JP2021074802A

JP2021074802A - 研削装置、及び研削方法

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Publication number: JP2021074802A
Application number: JP2019201368A
Authority: JP
Inventors: 和哉池上; Kazuya Ikegami; 哲夫福岡; Tetsuo Fukuoka; 宗久児玉; Munehisa Kodama; 貴志坂上; Takashi Sakagami
Original assignee: Tokyo Electron Ltd
Current assignee: Tokyo Electron Ltd
Priority date: 2019-11-06
Filing date: 2019-11-06
Publication date: 2021-05-20
Anticipated expiration: 2039-11-06
Also published as: JP7446084B2

Abstract

【課題】研削屑の堆積を抑制できる、技術を提供する。【解決手段】基板を保持するチャックと、前記基板を研削する研削工具が装着される研削ユニットと、前記チャック及び前記研削工具を収容する研削室を内部に形成する筐体と、前記研削室にて、前記基板と前記研削工具の間に研削液を供給する第１液供給部と、前記研削液とは異なる物質を含む洗浄液であって、前記基板の研削で生じた研削屑の堆積を抑制する洗浄液を、前記研削室に供給する第２液供給部と、有する、研削装置。【選択図】図４

Description

本開示は、研削装置、及び研削方法に関する。

特許文献１に記載の研削装置は、保持テーブルに保持された被加工物の表面に研削砥石の研削面を接触させ、被加工物を研削する。また、この研削装置は、研削砥石に供給される研削液を研削工具の外側に飛散させて、研削室内を洗浄する。研削工具は、リング状の基台と、その下面にリング状に配置される複数の研削砥石とを含む。研削液の一部は、研削工具の遠心力によって、基台の複数の貫通穴を通り、複数の方向に排出され、研削室を洗浄する洗浄水として利用される。

特開２０１５−１９９１４６号公報

本開示の一態様は、研削屑の堆積を抑制できる、技術を提供する。

本開示の一態様に係る研削装置は、
基板を保持するチャックと、
前記基板を研削する研削工具が装着される研削ユニットと、
前記チャック及び前記研削工具を収容する研削室を内部に形成する筐体と、
前記研削室にて、前記基板と前記研削工具の間に研削液を供給する第１液供給部と、
前記研削液とは異なる物質を含む洗浄液であって、前記基板の研削で生じた研削屑の堆積を抑制する洗浄液を、前記研削室に供給する第２液供給部と、
を有する。

本開示の一態様によれば、研削屑の堆積を抑制できる。

図１は、一実施形態に係る研削装置を示す平面図である。図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った研削装置の断面図である。図３は、図１の研削装置の要部の断面図であって、研削時の状態を示す断面図である。図４は、図１の研削装置の要部の断面図であって、洗浄時の状態を示す断面図である。図５は、図１の研削装置の動作タイミングの一例を示すタイミング図である。

以下、本開示の実施形態について図面を参照して説明する。なお、各図面において同一の又は対応する構成には同一の符号を付し、説明を省略することがある。本明細書において、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向は互いに垂直な方向である。Ｘ軸方向およびＹ軸方向は水平方向、Ｚ軸方向は鉛直方向である。

図１は、一実施形態に係る研削装置を示す平面図である。研削装置１は、基板Ｗを研削する。研削は、研磨を含む。研削に用いる砥粒は、固定砥粒、及び遊離砥粒のいずれでもよい。基板Ｗは、例えば、シリコンウェハ、又は化合物半導体ウェハ等の半導体基板である。研削装置１は、回転テーブル１１と、４つのチャック１２と、３つの研削ユニット２０とを有する。

なお、研削ユニット２０の数は、１つ以上であればよい。また、チャック１２の数は、研削ユニット２０の数よりも多ければよい。但し、回転テーブル１１が無くてもよい。回転テーブル１１が無い場合、チャック１２の数は、研削ユニット２０の数と同数であってもよく、１つであってもよい。

回転テーブル１１は、回転中心線Ｚ１の周りに４つのチャック１２を等間隔で保持し、回転中心線Ｚ１を中心に回転する。４つのチャック１２のそれぞれは、回転テーブル１１と共に回転し、搬入出位置Ａ０と、１次研削位置Ａ１と、２次研削位置Ａ２と、３次研削位置Ａ３と、搬入出位置Ａ０とにこの順番で移動する。

搬入出位置Ａ０は、基板Ｗの搬入が行われる搬入位置と、基板Ｗの搬出が行われる搬出位置とを兼ねる。基板Ｗの搬入および基板Ｗの搬出は、搬送ロボット１３によって実行される。なお、本実施形態では搬入位置と搬出位置とは同じ位置であるが、搬入位置と搬出位置とは異なる位置であってもよい。

搬送ロボット１３が基板Ｗを搬入すると、チャック１２が基板Ｗを保持する。搬送ロボット１３は、保護テープで保護された基板Ｗを搬入出する。

１次研削位置Ａ１は、１次研削を行う位置である。２次研削位置Ａ２は、２次研削を行う位置である。３次研削位置Ａ３は、３次研削を行う位置である。

４つのチャック１２は、それぞれの回転中心線を中心に回転自在に、回転テーブル１１に取り付けられる。１次研削位置Ａ１、２次研削位置Ａ２および３次研削位置Ａ３において、チャック１２はそれぞれの回転中心線を中心に回転する。

次に、図３及び図４を参照して、１次研削用の研削ユニット２０Ａについて説明する。なお、２次研削用の研削ユニット２０Ｂ、及び３次研削用の研削ユニット２０Ｃは、１次研削用の研削ユニット２０Ａと同様に構成されるので、図示及び説明を省略する。

図３及び図４に示すように、研削ユニット２０Ａは、研削工具Ｄが装着される可動部３０を含む。研削工具Ｄは、基板Ｗに接触させられ、基板Ｗを研削する。研削工具Ｄは、例えば円盤状の研削ホイールＤ１と、研削ホイールＤ１の下面にリング状に配列される複数の砥石Ｄ２とを含む。

可動部３０は、研削工具Ｄが装着されるフランジ３１と、フランジ３１が下端に設けられるスピンドル軸３２と、スピンドル軸３２を回転させるスピンドルモータ３３とを有する。フランジ３１は水平に配置され、その下面に研削工具Ｄが装着される。スピンドル軸３２は鉛直に配置される。スピンドルモータ３３は、スピンドル軸３２を回転し、フランジ３１に装着された研削工具Ｄを回転させる。

また、可動部３０は、スピンドルカバー３５を更に含んでもよい。スピンドルカバー３５は、スピンドル軸３２を囲み、スピンドル軸３２に対する研削屑の付着を抑制する。スピンドルカバー３５は、スピンドル軸３２を囲む円筒部３６と、その上端に形成される上フランジ部３７とを含む。上フランジ部３７は、例えばモータホルダ３８に対して固定される。モータホルダ３８は、スピンドルモータ３３を保持する。

研削ユニット２０Ａは、更に、可動部３０を昇降させる昇降部４０を有する。昇降部４０は、例えば、鉛直なＺ軸ガイド４１と、Ｚ軸ガイド４１に沿って移動するＺ軸スライダ４２と、Ｚ軸スライダ４２を移動させるＺ軸モータ４３とを有する。Ｚ軸スライダ４２にはモータホルダ３８が固定され、Ｚ軸スライダ４２と共に可動部３０及び研削工具Ｄが昇降する。昇降部４０は、研削工具Ｄの位置を検出する位置検出器４５を更に有する。位置検出器４５は、例えばＺ軸モータ４３の回転を検出し、研削工具Ｄの位置を検出する。

昇降部４０は、研削工具Ｄを待機位置から下降させる。研削工具Ｄは、下降しながら回転し、回転する基板Ｗの上面と接触し、基板Ｗの上面全体を研削する。基板Ｗの研削中、基板Ｗの上面には、研削液が供給される。基板Ｗの厚みが設定値に達すると、昇降部４０は研削工具Ｄの下降を停止する。その後、昇降部４０は、研削工具Ｄを待機位置まで上昇させる。

研削ユニット２０Ａは、更に、基板Ｗの厚みを検出する厚み検出器２１を有してもよい。厚み検出器２１は、接触式でもよいし、非接触式でもよい。

また、研削装置１は、筐体５０を有する。筐体５０は、内部に研削室Ｒを形成する。研削室Ｒは、チャック１２及び研削工具Ｄを収容する。研削室Ｒは、更に回転テーブル１１を収容する。筐体５０は、研削で生じた研削屑、及び研削液が外部に飛散するのを抑制する。研削室Ｒの下方には、研削液、及び研削屑を回収する不図示の回収パンが設置される。

筐体５０は、上面パネル５１と側面パネル５２とを含む。上面パネル５１は、水平に配置され、研削室Ｒの上方を覆う。側面パネル５２は、上面パネル５１の周縁から下方に延び、研削室Ｒの側方を覆う。

上面パネル５１は、１次研削位置Ａ１、２次研削位置Ａ２、及び３次研削位置Ａ３のそれぞれに、研削工具Ｄの挿入口５４（図３及び図４参照）を形成する。

筐体５０の内壁面には、親水性又は疎水性のコーティング膜５６が形成されてもよい。親水性のコーティング剤としては、例えばガラスコーティング剤が用いられる。疎水性のコーティング剤としては、例えばフッ素系樹脂が用いられる。コーティング膜５６は、研削液、及び研削屑の付着を抑制する。あるいは、コーティング膜５６は、後述の洗浄液による研削屑の除去効率を向上する。なお、コーティング膜５６は、スピンドルカバー３５の表面に形成されてもよい。また、コーティング膜５６は、スピンドル軸３２の表面に形成されてもよい。

図１に示すように、研削装置１は、固定壁６１を有する。固定壁６１は、回転テーブル１１の回転中心線Ｚ１の周りに、研削室Ｒを複数の部屋Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３に仕切る。部屋Ｒ１は１次研削用の研削工具Ｄを収容し、部屋Ｒ２は２次研削用の研削工具Ｄを収容し、部屋Ｒ３は３次研削用の研削工具Ｄを収容する。

図２に示すように、固定壁６１は、チャック１２及び基板Ｗを通過させる開口部６２を形成する。チャック１２及び基板Ｗは、回転テーブル１１と共に回転し、固定壁６１の開口部６２を通過し、複数の部屋Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３に順番に送られる。複数の部屋Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３では、平均粒径の異なる砥粒を用いて基板Ｗを研削する。

固定壁６１は、例えば、上面部６３と、側面部６４とを含む。上面部６３は、上面パネル５１の下面に取り付けられ、回転テーブル１１との間に開口部６２を形成する。上面部６３の下縁には、基板Ｗとの間を塞ぐ短冊状の可撓性シート６５が設けられる。側面部６４は、側面パネル５２の内壁面に取り付けられる。側面部６４は、上面部６３よりも下方に突出し、回転テーブル１１の側面と側面パネル５２との間を塞ぐ。

また、研削装置１は、可動壁６６を有する。可動壁６６は、回転テーブル１１と共に回転し、固定壁６１の開口部６２を開閉する。回転テーブル１１が停止され、搬入出位置Ａ０、１次研削位置Ａ１、２次研削位置Ａ２、及び３次研削位置Ａ３のそれぞれにチャック１２が配置されると、可動壁６６が固定壁６１の開口部６２を塞ぐ。一方、回転テーブル１１の回転中には、可動壁６６が固定壁６１の開口部を開放する。

図３及び図４に示すように、研削装置１は、第１液供給部７０を有する。第１液供給部７０は、研削室Ｒにて、基板Ｗと研削工具Ｄの間に研削液を供給する。研削液は、例えば、ＤＩＷ（ＤｅｉｏｎｉｚｅｄＷａｔｅｒ）等の純水である。研削液は、基板Ｗと研削工具Ｄの間に入り込み、研削抵抗を減らし、熱の発生を抑制する。

第１液供給部７０は、ノズル７１を含む。ノズル７１は、例えば、研削工具Ｄの真下、且つ基板Ｗの径方向外方に配置され、基板Ｗの上方に向けて研削液を吐出する。研削液は、基板Ｗの上面の中心付近に着地し、回転する基板Ｗの遠心力によって基板Ｗの径方向全体に濡れ広がる。なお、ノズル７１の配置は、図３及び図４に示す配置には限定されない。研削液が基板Ｗと研削工具Ｄとの間に入り込めばよい。

ノズル７１は、配管７２を介して液供給源７３と接続される。配管７２の途中には、開閉弁７４と流量制御器７５が設けられる。開閉弁７４が配管７２の流路を開放すると、液供給源７３からノズル７１に研削液が供給され、研削液がノズル７１から吐出される。その吐出量は、流量制御器７５によって制御される。一方、開閉弁７４が配管７２の流路を閉塞すると、液供給源７３からノズル７１への研削液の供給が停止され、研削液の吐出が停止される。

また、研削装置１は、第２液供給部８０を有する。第２液供給部８０は、研削液とは異なる物質を含む洗浄液を研削室Ｒに供給し、研削屑の堆積を抑制する。洗浄液は、研削屑の付着を抑制してもよいし、付着した研削屑の除去効率を向上してもよい。研削装置１のメンテナンス時に、研削室Ｒを開放した際に、研削屑の飛散を抑制できる。また、研削屑が剥がれ落ち、基板Ｗに落下するのを抑制できる。

洗浄液は、研削液とは異なる物質として、例えば、二酸化炭素、マイクロバブル、及びオゾンから選ばれる少なくとも１つを含む。二酸化炭素は、純水に溶解され、研削屑の帯電を抑制し、電気的な付着を抑制する。マイクロバブルは、直径が５０μｍよりも小さい気泡であり、この気泡が弾ける時の爆発力で研削屑が凝集することを抑制し、付着を防止する。オゾンは、純水に溶解され、分解反応により生成された水酸基ラジカルを含み、酸化電位が上がることで洗浄効果が期待できる。これらの物質は、ＤＩＷ等の純水と共に用いられる。

第２液供給部８０は、ノズル８１を含む。ノズル８１は、図４に矢印で示すように、スピンドル軸３２の径方向外側から径方向内側に向けて洗浄液を供給する。洗浄液は、スピンドルカバー３５に径方向外側から吹き付けられ、スピンドルカバー３５における研削屑の堆積を抑制する。洗浄液は、スピンドルカバー３５に当たった後、回転中のフランジ３１まで流れ落ち、遠心力によってフランジ３１から側面パネル５２の内壁面に飛び散り、その内壁面における研削屑の堆積を抑制する。ノズル８１は、スピンドルカバー３５の全周に洗浄液を供給できるように複数配置されるのが望ましい。例えば、ノズル８１は、扇状スプレーノズルであって、スピンドルカバー３５の周方向に等間隔で４本配置される。

なお、可動部３０は、スピンドルカバー３５を有しなくてもよい。この場合、洗浄液は、スピンドル軸３２に径方向外側から吹き付けられ、スピンドル軸３２における研削屑の堆積を抑制する。洗浄液は、回転中のスピンドル軸３２に当たった後、遠心力によってスピンドル軸３２から側面パネル５２の内壁面に飛び散り、その内壁面における研削屑の堆積を抑制する。但し、洗浄液は、スピンドル軸３２に当たった後、回転中のフランジ３１まで流れ落ち、遠心力によってフランジ３１から側面パネル５２の内壁面に飛び散り、その内壁面における研削屑の堆積を抑制してもよい。

ノズル８１は、配管８２を介して液供給源８３と接続される。配管８２の途中には、開閉弁８４と流量制御器８５が設けられる。開閉弁８４が配管８２の流路を開放すると、液供給源８３からノズル８１に洗浄液が供給され、洗浄液がノズル８１から吐出される。その吐出量は、流量制御器８５によって制御される。一方、開閉弁８４が配管８２の流路を閉塞すると、液供給源８３からノズル８１への洗浄液の供給が停止され、洗浄液の吐出が停止される。

第２液供給部８０は、更に別のノズル８６を含む。ノズル８６は、図４に矢印で示すように、上面パネル５１の下面に洗浄液を供給する。洗浄液は、上面パネル５１の下面に吹き付けられ、上面パネル５１における研削屑の堆積を抑制する。ノズル８６は、配管８７を介して液供給源８３と接続される。配管８７の途中には、開閉弁８８と流量制御器８９が設けられる。

なお、洗浄液のノズルの配置及び数は、図３及び図４に示す配置及び数には限定されない。例えば、側面パネル５２の内壁面に、直接、洗浄液を吹き付けるノズルが設けられてもよい。

図１に示すように、研削装置１は制御部９０を有する。制御部９０は、例えばコンピュータであり、ＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）９１と、メモリなどの記憶媒体９２とを備える。記憶媒体９２には、研削装置１において実行される各種の処理を制御するプログラムが格納される。制御部９０は、記憶媒体９２に記憶されたプログラムをＣＰＵ９１に実行させることにより、研削装置１の動作を制御する。また、制御部９０は、入力インターフェース９３と、出力インターフェース９４とを備える。制御部９０は、入力インターフェース９３で外部からの信号を受信し、出力インターフェース９４で外部に信号を送信する。

上記プログラムは、例えばコンピュータによって読み取り可能な記憶媒体に記憶され、その記憶媒体から制御部９０の記憶媒体９２にインストールされる。コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体としては、例えば、ハードディスク（ＨＤ）、フレキシブルディスク（ＦＤ）、コンパクトディスク（ＣＤ）、マグネットオプティカルデスク（ＭＯ）、メモリーカードなどが挙げられる。なお、プログラムは、インターネットを介してサーバからダウンロードされ、制御部９０の記憶媒体９２にインストールされてもよい。

次に、図５を参照して、研削装置１の動作について説明する。図５に示す動作は、制御部９０による制御下で実施される。図５の時刻ｔ０の直前に、図１に示すように、搬入出位置Ａ０、１次研削位置Ａ１、２次研削位置Ａ２、及び３次研削位置Ａ３のそれぞれに、チャック１２が配置される。

先ず、研削工具Ｄの動作を中心に説明する。ここでは、１次研削位置Ａ１で行われる動作を説明する。２次研削位置Ａ２で行われる動作、及び３次研削位置Ａ３で行われる動作は、１次研削位置Ａ１で行われる動作と同様であるので、説明を省略する。

図５の時刻ｔ０で、昇降部４０が、研削工具Ｄの下降を開始する。研削工具Ｄは、待機位置から下降を始める。また、時刻ｔ０では、研削工具Ｄの回転と、チャック１２の回転とが開始されてもよい。

なお、研削工具Ｄの回転開始と、チャック１２の回転開始とは、研削工具Ｄと基板Ｗとが接触する前に実施されればよい。一方、研削工具Ｄの回転停止と、チャック１２の回転停止とは、基板Ｗの研削後であって、且つ、回転テーブル１１の回転前に実施される。

次いで、時刻ｔ１で、位置検出器４５が研削工具Ｄが速度切換位置に達したことを検出すると、昇降部４０が研削工具Ｄの下降速度を第１速度Ｖ１から第２速度Ｖ２に減速する（Ｖ２＜Ｖ１）。待機位置から速度切換位置までは研削工具Ｄを高速で下降させるので、スループットを向上できる。

続いて、時刻ｔ２で、研削工具Ｄが基板Ｗに接触し、基板Ｗの研削を開始する。その後、昇降部４０が研削工具Ｄを下降させ続け、基板Ｗの厚みが薄くなる。

その後、時刻ｔ３で、厚み検出器２１が基板Ｗの厚みが設定厚みに達したことを検出すると、昇降部４０が研削工具Ｄの下降を停止する。

続いて、時刻ｔ４で、昇降部４０が研削工具Ｄの上昇を開始し、基板Ｗの研削を終了する。時刻ｔ２から時刻ｔ４までの期間が、基板Ｗの研削期間である。基板Ｗの研削中、第１液供給部７０が研削液を供給し続ける。研削液は、基板Ｗと研削工具Ｄの間に入り込み、研削抵抗を減らし、熱の発生を抑制する。

なお、研削液の供給は、基板Ｗの研削期間中には限定されず、例えば、時刻ｔ０から時刻ｔ１までの間、又は時刻ｔ４から時刻ｔ５の直前までの間に実施されてもよい。

その後、昇降部４０は、研削工具Ｄを待機位置まで上昇させ、待機位置で停止させる。

次いで、時刻ｔ５で、回転モータ１５が回転テーブル１１を回転させる。４つのチャック１２のうち、１つは搬入出位置Ａ０から１次研削位置Ａ１まで、別の１つは１次研削位置Ａ１から２次研削位置Ａ２まで、更に別の１つは２次研削位置Ａ２から３次研削位置Ａ３まで、残りの１つは３次研削位置Ａ３から搬入出位置Ａ０まで移動する。

続いて、時刻ｔ６で、回転モータ１５が回転テーブル１１の回転を停止する。

次に、第２液供給部８０の動作を中心に説明する。ここでは、再び、１次研削位置Ａ１で行われる動作を説明する。２次研削位置Ａ２で行われる動作、及び３次研削位置Ａ３で行われる動作は、１次研削位置Ａ１で行われる動作と同様であるので、説明を省略する。

制御部９０は、例えば時刻ｔ０から時刻ｔ１まで、スピンドル軸３２の下降中に、スピンドル軸３２の径方向外側から径方向内側に向けて洗浄液を供給し、スピンドルカバー３５に洗浄液を供給する。洗浄液のスピンドルカバー３５に当たる位置を鉛直方向に変位でき、スピンドルカバー３５の広い範囲を洗浄できる。なお、スピンドルカバー３５が存在しない場合も同様である。洗浄液のスピンドル軸３２に当たる位置を鉛直方向に変位でき、スピンドル軸３２の広い範囲を洗浄できる。

また、制御部９０は、例えば時刻ｔ０から時刻ｔ１まで、スピンドル軸３２の回転中に、スピンドル軸３２の径方向外側から径方向内側に向けて洗浄液を供給し、スピンドルカバー３５に洗浄液を供給する。洗浄液は、スピンドルカバー３５に当たった後、回転中のフランジ３１まで流れ落ち、遠心力によってフランジ３１から側面パネル５２の内壁面に飛び散り、その内壁面における研削屑の堆積を抑制する。なお、スピンドルカバー３５が存在しない場合、スピンドル軸３２に洗浄液を供給する。

なお、ノズル８１は、時刻ｔ０から時刻ｔ１までの少なくとも一部で、スピンドル軸３２の径方向外側から径方向内側に向けて洗浄液を供給すればよい。また、時刻ｔ０から時刻ｔ１までの少なくとも一部で、別のノズル８６が、上面パネル５１の下面に洗浄液を供給してもよい。

制御部９０は、時刻ｔ１以降、研削工具Ｄが基板Ｗに当たる可能性があるので、研削室Ｒへの洗浄液の供給を禁止する。洗浄液は、研削液とは異なる物質を含むので、基板Ｗと研削工具Ｄとの間に入り込むと、研削性が変化し、基板Ｗの表面粗さや残留歪みなどの加工品質が変化する恐れがある。

本実施形態によれば、基板Ｗの研削中に、研削室Ｒへの洗浄液の供給を禁止するので、研削性の変化を抑制でき、加工品質の変化を抑制できる。なお、基板Ｗの研削中に、洗浄液が基板Ｗと研削工具Ｄの間に入り込まない限り、制御部９０は研削室Ｒへの洗浄液の供給を実施してもよい。

なお、制御部９０は、基板Ｗの研削中に、ノズル８１、８６からの洗浄液の吐出を禁止すればよく、洗浄液の吐出の代わりに、研削液（例えば純水）の吐出を実施してもよい。この場合、ノズル８１、８６は、洗浄液だけではなく、研削液も吐出できるように、開閉弁及び流量制御器が途中に設けられた配管を介して、研削液の液供給源７３と接続される。

制御部９０は、例えば時刻ｔ４の後、スピンドル軸３２の上昇中に、スピンドル軸３２の径方向外側から径方向内側に向けて洗浄液を供給し、スピンドルカバー３５に洗浄液を供給する。洗浄液のスピンドルカバー３５に当たる位置を鉛直方向に変位でき、スピンドルカバー３５の広い範囲を洗浄できる。なお、スピンドルカバー３５が存在しない場合、洗浄液のスピンドル軸３２に当たる位置を鉛直方向に変位できる。

また、制御部９０は、例えば時刻ｔ４の後、スピンドル軸３２の回転中に、スピンドル軸３２の径方向外側から径方向内側に向けて洗浄液を供給し、スピンドルカバー３５に洗浄液を供給する。洗浄液は、スピンドルカバー３５に当たった後、回転中のフランジ３１まで流れ落ち、遠心力によってフランジ３１から側面パネル５２の内壁面に飛び散り、その内壁面における研削屑の堆積を抑制する。なお、スピンドルカバー３５が存在しない場合、スピンドル軸３２に洗浄液を供給する。

なお、ノズル８１は、時刻ｔ４の後、時刻ｔ５の前に、スピンドル軸３２の径方向外側から径方向内側に向けて洗浄液を供給し、スピンドルカバー３５に洗浄液を供給すればよい。また、時刻ｔ４の後、時刻ｔ５の前に、別のノズル８６が、上面パネル５１の下面に洗浄液を供給してもよい。

制御部９０は、時刻ｔ５から時刻ｔ６まで、回転テーブル１１の回転中に、研削室Ｒへの洗浄液の供給を禁止する。回転テーブル１１の回転中に堆積物が剥がれるのを抑制し、隣り合う部屋（例えばＲ１、Ｒ２）間での堆積物の移動を抑制する。回転テーブル１１の回転中には、可動壁６６が固定壁６１の開口部６２を開放するので、隣り合う部屋（例えばＲ１、Ｒ２）間での物質の移動が可能になるからである。また、隣り合う部屋で、粒度の異なる砥粒が使用されている場合、研削屑の粒径も異なる。本実施形態によれば、隣り合う部屋間での堆積物の移動を抑制できるので、堆積物である研削屑の粒径の違いによる研削傷の発生を抑制できる。

また、制御部９０は、回転テーブル１１の回転中に、洗浄液の供給だけではなく、研削液の供給をも禁止する。隣り合う部屋間での堆積物の移動を抑制できるので、堆積物の粒径の違いによる研削傷の発生を抑制できる。

なお、制御部９０は、一の基板Ｗの研削後、別の基板Ｗの研削前に、研削室Ｒへの洗浄液の供給を実施してもよい。例えば、制御部９０は、研削装置１のアイドリング時に、研削室Ｒへの洗浄液の供給を実施してもよい。研削装置１のアイドリング時には、基板Ｗが研削室Ｒの内部に存在しないので、研削性や加工品質が変化する虞が無い。

以上、本開示に係る研削装置、及び研削方法について説明したが、本開示は上記実施形態などに限定されない。特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更、修正、置換、付加、削除、および組み合わせが可能である。それらについても当然に本開示の技術的範囲に属する。

１研削装置
１２チャック
２０研削ユニット
５０筐体
７０第１液供給部
８０第２液供給部

Claims

基板を保持するチャックと、
前記基板を研削する研削工具が装着される研削ユニットと、
前記チャック及び前記研削工具を収容する研削室を内部に形成する筐体と、
前記研削室にて、前記基板と前記研削工具の間に研削液を供給する第１液供給部と、
前記研削液とは異なる物質を含む洗浄液であって、前記基板の研削で生じた研削屑の堆積を抑制する洗浄液を、前記研削室に供給する第２液供給部と、
を有する、研削装置。
前記洗浄液は、前記研削液とは異なる物質として、二酸化炭素、マイクロバブル、及びオゾンから選ばれる少なくとも１つを含む、請求項１に記載の研削装置。
前記研削ユニット、前記第１液供給部、及び前記第２液供給部を制御する制御部を更に有する、請求項１又は２に記載の研削装置。
前記制御部は、前記基板の研削中に、前記基板への前記研削液の供給を実施し、且つ、前記研削室への前記洗浄液の供給を禁止する、請求項３に記載の研削装置。
前記制御部は、一の前記基板の研削後、別の前記基板の研削前に、前記研削室への前記洗浄液の供給を実施する、請求項３又は４に記載の研削装置。
前記チャックを回転中心線の周りに等間隔で複数保持し、前記回転中心線を中心に回転する回転テーブルと、
前記回転テーブルの前記回転中心線の周りに前記研削室を複数の部屋に仕切る固定壁と、
前記回転テーブルと共に回転し、前記固定壁の前記チャックを通過させる開口部を開閉する可動壁と、
を有し、
前記制御部は、複数の前記部屋で平均粒径の異なる砥粒を用いて前記基板を研削し、前記回転テーブルの回転中に、前記研削室への前記洗浄液の供給を禁止する、請求項３〜５のいずれか１項に記載の研削装置。
前記研削ユニットは、前記研削工具が装着される可動部と、前記可動部を昇降させる昇降部とを含み、
前記可動部は、前記研削工具が装着されるフランジと、前記フランジが下端に設けられるスピンドル軸と、前記スピンドル軸を回転させるスピンドルモータとを含み、
前記第２液供給部は、前記スピンドル軸の径方向外側から径方向内側に向けて前記洗浄液を供給するノズルを含む、請求項３〜６のいずれか１項に記載の研削装置。
前記可動部は、前記スピンドル軸を囲むスピンドルカバーを更に含み、
前記第２液供給部は、前記スピンドルカバーに前記洗浄液を供給するノズルを含む、請求項７に記載の研削装置。
前記スピンドルカバーには、親水性又は疎水性のコーティング膜が形成される、請求項８に記載の研削装置。
前記制御部は、前記スピンドル軸の回転中に、前記スピンドル軸の径方向外側から径方向内側に向けて前記洗浄液を供給し、遠心力によって前記フランジから前記筐体の内壁面に前記洗浄液を供給する、請求項７〜９のいずれか１項に記載の研削装置。
前記制御部は、前記スピンドル軸の下降中又は上昇中に、前記スピンドル軸の径方向外側から径方向内側に向けて前記洗浄液を供給する、請求項７〜１０のいずれか１項に記載の研削装置。
前記筐体は、前記研削工具の挿入口が形成される上面パネルと、前記上面パネルの周縁から下方に延びる側面パネルとを含み、
前記第２液供給部は、前記上面パネルの下面に前記洗浄液を供給するノズルを含む、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の研削装置。
前記筐体の内壁面には、親水性又は疎水性のコーティング膜が形成される、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の研削装置。
筐体の内部に形成された研削室で、基板を研削工具で研削し、前記基板と前記研削工具との間に研削液を供給することと、
前記研削液とは異なる物質を含む洗浄液であって、前記基板の研削で生じた研削屑の堆積を抑制する洗浄液を、前記研削室に供給することと、
を有する、研削方法。
前記洗浄液は、前記研削液とは異なる物質として、二酸化炭素、マイクロバブル、及びオゾンから選ばれる少なくとも１つを含む、請求項１４に記載の研削方法。
前記基板の研削中に、前記基板への前記研削液の供給を実施し、且つ、前記研削室への前記洗浄液の供給を禁止する、請求項１４又は１５に記載の研削方法。
一の前記基板の研削後、別の前記基板の研削前に、前記洗浄液の供給を実施する、請求項１４〜１６のいずれか１項に記載の研削方法。
前記研削室に収容された回転テーブルを回転し、前記回転テーブルの回転中心線の周りに配置される固定壁で仕切られた複数の部屋に、前記基板を順番に送ることと、
前記固定壁の前記基板を通過させる開口部を、前記回転テーブルと共に回転する可動壁で開閉することと、
複数の前記部屋で、平均粒径の異なる砥粒を用いて前記基板を研削することと、
前記回転テーブルの回転中に、前記研削室への前記洗浄液の供給を禁止ことと、
を有する、請求項１４〜１７のいずれか１項に記載の研削方法。
前記洗浄液を、前記研削工具を回転させるスピンドル軸の径方向外側から径方向内側に向けて供給することを有する、請求項１４〜１８のいずれか１項に記載の研削方法。
前記スピンドル軸の回転中に、前記スピンドル軸の径方向外側から径方向内側に向けて前記洗浄液を供給し、遠心力によって更に前記筐体の内壁面に供給する、請求項１９に記載の研削方法。