JP2022145477A - Work-piece processing device - Google Patents
Work-piece processing device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2022145477A JP2022145477A JP2021204584A JP2021204584A JP2022145477A JP 2022145477 A JP2022145477 A JP 2022145477A JP 2021204584 A JP2021204584 A JP 2021204584A JP 2021204584 A JP2021204584 A JP 2021204584A JP 2022145477 A JP2022145477 A JP 2022145477A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- processing
- work
- plasma
- electrode
- divided
- 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
Links
Images
Landscapes
- Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
- Drying Of Semiconductors (AREA)
- Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)
Abstract
Description
本発明は、ワーク加工装置に関し、さらに詳細には、保持プレートに保持されたワークに対して加工ヘッドを摺接させて表面の加工を行うワーク加工装置に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a work processing apparatus, and more particularly, to a work processing apparatus that processes a surface of a work held by a holding plate by bringing a processing head into sliding contact with the work.
半導体パワーデバイスを作製する上でウェハに例示される基板(ワーク)に対し、表面の加工が必須となる。特に、炭化ケイ素(SiC)、窒化ガリウム(GaN)、ダイヤモンドに代表されるワイドバンドギャップ半導体基板は硬く脆いことから、従来の機械的加工では高効率な加工は困難であるという課題がある。なお、本願における「加工」は、例えば、表面を削る研削、面粗度を低減する研磨、平面度を高める平坦化等のように表面の除去を行う加工を広く含むものとする。 Surface processing is essential for substrates (workpieces) exemplified by wafers in fabricating semiconductor power devices. In particular, since wide bandgap semiconductor substrates represented by silicon carbide (SiC), gallium nitride (GaN), and diamond are hard and fragile, there is a problem that high-efficiency processing is difficult with conventional mechanical processing. In addition, "processing" in the present application broadly includes processing for removing the surface, such as grinding for shaving the surface, polishing for reducing surface roughness, and flattening for increasing flatness.
上記基板の加工に際して、P-CVM(Plasma Chemical Vaporization Machining)という加工方法を用いることが考えられる。この方法は、大気圧雰囲気下でのプラズマを用いた化学的な加工方法であり、その高いラジカル密度から高効率な加工が可能となる。しかしながら、等方性エッチングを行う加工方法であり、表面凸部のみならず表面凹部も加工してしまうため、平坦化目的の場合には向かない点もある。 When processing the substrate, it is conceivable to use a processing method called P-CVM (Plasma Chemical Vaporization Machining). This method is a chemical processing method using plasma under atmospheric pressure, and its high radical density enables highly efficient processing. However, this is a processing method that performs isotropic etching, and since it processes not only the convex portions of the surface but also the concave portions of the surface, it is not suitable for the purpose of flattening.
そこで、特許文献1(特開2015-159257号公報)、特許文献2(特開2015-179830号公報)等において、炭化ケイ素(SiC)、窒化ガリウム(GaN)、ダイヤモンド等の難加工材料に対して、プラズマ処理と機械加工とを複合させて高効率且つ高精度に加工する方法および装置が開示されている。 Therefore, in Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 2015-159257), Patent Document 2 (Japanese Patent Laid-Open No. 2015-179830), etc., silicon carbide (SiC), gallium nitride (GaN), diamond and other difficult-to-process materials Therefore, a method and apparatus for highly efficient and highly accurate processing by combining plasma processing and machining are disclosed.
しかしながら、特許文献1に例示される従来のワーク加工装置においては、CMP(Chemical Mechanical Polishing)を行う機構部とプラズマ処理を行う機構部とが別個に配設されており、それぞれの機構部においてワークの加工を交互に繰り返す構成であるため、タクトタイムが長くなり、生産効率が低下してしまう課題があった。
However, in the conventional work processing apparatus exemplified in
一方、特許文献2に例示される従来のワーク加工装置においては、プラズマ処理を行う機構部が定盤に組込まれる構成であるため、当該組込み箇所において、スラリーの固着が生じ、また、スラリーの影響(ウェット環境)によってプラズマ発生が安定しない等の課題があった。 On the other hand, in the conventional work processing apparatus exemplified in Patent Document 2, since the mechanism part that performs plasma processing is built into the surface plate, the slurry sticks at the built-in location, and the influence of the slurry There were problems such as unstable plasma generation depending on (wet environment).
本発明は、上記事情に鑑みてなされ、難加工材料を用いて形成されたワークに対して、高い加工レートを実現し、短時間で安定的に加工を行うことが可能なワーク加工装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a work processing apparatus capable of achieving a high processing rate and stably processing a work made of a difficult-to-process material in a short period of time. intended to
本発明は、一実施形態として以下に記載するような解決手段により、前記課題を解決する。 The present invention solves the above-described problems by means of solving means described below as one embodiment.
本発明に係るワーク加工装置は、保持プレートの上面に保持されたワークに対して加工ヘッドを摺接させて被加工面の加工を行うワーク加工装置であって、前記加工ヘッドは、回転可能に設けられ、プラズマを発生させて前記ワークの被加工面に照射するプラズマ電極を有し、前記プラズマ電極は、周方向において複数の分割電極に分かれて構成されていると共に、隣接する前記分割電極間に設けられるスリット部がプラズマ発生空間として構成されており、それぞれの前記分割電極の底面に加工パッドが設けられていることを要件とする。 A work processing apparatus according to the present invention is a work processing apparatus for processing a surface to be processed by bringing a processing head into sliding contact with a work held on an upper surface of a holding plate, wherein the processing head is rotatable. and a plasma electrode for generating plasma and irradiating the surface to be processed of the workpiece, wherein the plasma electrode is divided into a plurality of divided electrodes in the circumferential direction, and between the adjacent divided electrodes It is a requirement that a slit portion provided in is configured as a plasma generation space, and that a processing pad is provided on the bottom surface of each of the divided electrodes.
本発明によれば、難加工材料を用いて形成されたワークであっても、被加工面の改質やエッチングを行いながら加工を行うことができるため、加工レートを高めることが可能となる。また、プラズマ処理工程と加工工程とを同時に、すなわち機構間でワークの配置替えをせずに連続的な処理で行うことができるため、短時間で加工を行うことができ、生産効率の向上が可能となる。 According to the present invention, even a workpiece formed using a difficult-to-process material can be processed while modifying and etching the surface to be processed, so that the processing rate can be increased. In addition, plasma processing and processing can be performed at the same time, that is, in a continuous process without rearranging workpieces between mechanisms. It becomes possible.
(第一の実施形態)
以下、図面を参照して、本発明の第一の実施形態について詳しく説明する。図1は、本実施形態に係るワーク加工装置1の例を示す正面断面図(概略図)である。また、図2は、図1におけるII-II線断面図(概略図)である。また、図3は、図1のワーク加工装置1における加工ヘッド14の拡大図(概略図)である。なお、各実施形態を説明するための全図において、同一の機能を有する部材には同一の符号を付し、その繰返しの説明は省略する場合がある。
(First embodiment)
A first embodiment of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. FIG. 1 is a front cross-sectional view (schematic diagram) showing an example of a
本実施形態に係るワーク加工装置1は、回転盤12の上面に固定される保持プレート20上のワークWに対し、加工ヘッド14を押圧しながら摺接させて加工(表面加工)を行う装置である。
The
一方、加工対象のワークWは、炭化ケイ素(SiC)、窒化ガリウム(GaN)、ダイヤモンド等に例示される、いわゆる難加工材料を用いて形成された基板(一例として、円板状のウェハ)等であり、外径や厚さは特に限定されるものではない(一例として、外径数cm~数十cm程度、厚さ数μm~数mm程度)。 On the other hand, the workpiece W to be processed is a substrate (as an example, a disk-shaped wafer) formed using so-called difficult-to-process materials such as silicon carbide (SiC), gallium nitride (GaN), and diamond. The outer diameter and thickness are not particularly limited (for example, the outer diameter is about several centimeters to several tens of centimeters, and the thickness is about several μm to several mm).
また、本実施形態に係る保持プレート20は、保持面(上面)に1枚もしくは複数枚のワークWが保持(貼付)され、そのワークWの被加工面(上面)を加工ヘッド14のワーク加工面(下面)に当接させる作用をなす。本実施形態においては、公知の剥離可能な接着剤によって、ワークWの下面が保持プレート20の保持面(上面)に接着されて貼付されているがこれに限定されるものではなく、真空吸着、凹部形成による嵌め込み等の方法を用いてもよい。なお、この保持プレート20は、平坦精度が高く、変形しにくい材質であることが要求され、一般に、ガラスもしくはセラミックス等を用いて形成されている。
Further, the
次に、本実施形態に係る回転盤12は、金属材料(一例として、ステンレス合金等)を用いて平面視円形状に形成されており、ベアリング44によって支持されて駆動装置(一例として、電気モータを備えた駆動機構)42によって回転駆動される構成となっている(矢印A方向)。なお、保持プレート20は、キャリア22を介して回転盤12上の所定位置に保持(固定)される。このキャリア22は、一般に、金属材料(一例として、ステンレス合金等)を用いて形成されている。
Next, the
ここで、キャリア22は、回転盤12の中心軸と軸心を一致させて配置された太陽ギヤ16とインターナルギヤ18とで挟持された状態で噛合されており、回転盤12の回転によって自転(矢印C方向)且つ公転(矢印D方向)するように回転駆動される。このキャリア22の回転によって、保持プレート20が自転(矢印C方向)且つ公転(矢印D方向)される。なお、本実施形態では、太陽ギヤ16とインターナルギヤ18との間に、4個のキャリア22が配設される構成としているが、これに限定されるものではない。
Here, the
次に、本実施形態に係る加工ヘッド14は、回転盤12の上方位置において、上下動可能に支持されると共に、支持フレーム10に配設された電気モータ等からなる駆動装置(不図示)によって回転可能に構成されている(矢印B方向)。一例として、スプライン等を備えた公知の機構によって構成されている。また、下面がワークWの加工を行うワーク加工面として構成されており、さらに、プラズマを発生させてワークWの被加工面に照射するプラズマ電極30を備えて構成されている。
Next, the
ここで、本実施形態に係るプラズマ電極30は、複数の分割電極32に分かれて構成されていると共に、隣接する分割電極32間に設けられるスリット部36がプラズマ発生空間として構成されている(詳細は後述)。また、それぞれの分割電極32の底面には加工パッド40が設けられている。
Here, the
なお、プラズマは、ベースガス(He等の希ガス)および反応ガスを各貯留部(不図示)から配管46を通じてスリット部36に供給しつつ、当該スリット部36を構成する隣接電極間に所定電圧を印加することによって発生させることができる。反応ガスの具体例として、被加工物がSiC等の場合にはフッ素系ガス、酸素ガス、被加工物がGaNの場合には塩素系ガス、酸素ガス、被加工物がダイヤモンドの場合にはフッ素系ガス、酸素ガス、もしくは水素ガスが好適に用いられる。
The plasma is generated by supplying a base gas (rare gas such as He) and a reaction gas from each reservoir (not shown) to the
上記の構成によれば、回転盤12を回転(自転)させることにより、キャリア22を介して保持プレート20を自転且つ公転させることができる。同時に、加工ヘッド14を回転(自転)させて、保持プレート20に保持されたワークWに押圧しながら摺接させることができる。このとき、回転状態のプラズマ電極30によりプラズマを発生させてワークWの被加工面に照射することができる。したがって、ワークWの被加工面に対し、プラズマの照射によって改質やエッチング(ワークWの材質、反応ガスの種類によって両方もしくは一方となる)を行いながら、加工を行うことができるため、加工レートを向上させることが可能となる。特許文献1に例示されるようなプラズマ処理工程と加工工程とを別個に配置された機構で交互に行う装置と比べて、本実施形態によれば、それらの工程を同時に、すなわち、ワークWの配置替え等を必要とせず、連続的な処理によって実施することができるため、短時間での加工が可能となり、生産効率の向上が可能となる。
According to the above configuration, the
本実施形態に係るワーク加工装置1は、各機構の移動(回転)によって相対的に位置が変わる全てのワークWの被加工面の全領域に対して、スリット部36が通過可能で且つ加工パッド40が摺接可能となる外径および配置で、複数個(一例として、2個)の加工ヘッド14が配設される構成としている。これによれば、加工レートを向上させることができ、短時間での加工が可能となる。ただし、加工ヘッド14の配設数は、上記に限定されるものではなく、変形例として、3個以上が配設される構成(不図示)としてもよい。
In the
さらに別の変形例として、図4(図2に対応する位置の断面図)に示すように、加工ヘッド14が1個配設される構成としてもよい。なお、この場合、保持プレート20を公転させず、自転のみさせる構成として、装置の簡素化を図ってもよい(不図示)。
As yet another modified example, as shown in FIG. 4 (a cross-sectional view at a position corresponding to FIG. 2), one
また、本実施形態に係るワーク加工装置1は、スラリーの供給を行うスラリー供給装置を備える構成としている(不図示)。これによれば、ワークWの材質や加工条件に応じて、加工工程におけるスラリーの供給(非供給を含む)について適宜、設定することができる。
Further, the
次に、加工ヘッド14に設けられるプラズマ電極30の実施例について詳しく説明する。本実施形態に係るプラズマ電極30は、底面視が円形状に形成され、軸心点Sに関して点対称となる複数個(2個以上であって、上限は特に限定されないが、一例として20個以下程度)の分割電極32に分かれて構成されている。前述の通り、分割電極間に設けられる空間部であるスリット部36がプラズマ発生空間として構成される。したがって、通常は、隣接する分割電極同士の極性が異なるように、偶数個で構成される。なお、分割電極32の構成材料は特に限定されないが、導電性材料を用いて形成されている。
Next, an embodiment of the
具体的な構成例として、軸心点Sに関して点対称となる複数の分割電極32を有するプラズマ電極30に関して、分割電極32が2個の場合を図5に示し、4個の場合を図6に示し、8個の場合を図7に示す。ただし、これらの個数に限定されるものではない。ちなみに、これらの例は、周方向に均等に分割された構成であるとも言える。なお、以下の図9~図14においては、図6の構成を用いて例示する。
As a specific configuration example, regarding the
このような構成によれば、分割電極間に設けられるスリット部36においてプラズマを発生させ、ワークWの被加工面にプラズマを照射することができる。したがって、周方向におけるスリット部36の設定数が多い程、加工ヘッド14における1回転あたりのプラズマ発生回数(照射量)を増加させることができ、ワークWにおける被加工面の改質作用やエッチング作用を高め、加工レートおよび生産効率をより一層、向上させることが可能となる。
According to such a configuration, plasma can be generated in the
一方、分割電極32の個数に関わらず、その底面に設けられる加工パッド40は、図3に示すように、プラズマ電極30(より具体的には、分割電極32)の外周面(ここでは、側面)に対して外方(側面と交わる方向)に向かって所定長さ延出して上方に傾斜する延出部40aを有する構成であることが好適である。これによれば、回転状態の加工ヘッド14の底面がワークWに対して押圧状態で摺接する際に、ワークWのエッジを延出部40aの下に潜り込ませる作用が得られるため、加工パッド40が当該エッジに当接して剥がれてしまうことを防止できる。
On the other hand, irrespective of the number of
次に、プラズマ電極30の変形例について説明する。具体的には、図8に示すように、スリット部36に分割電極32の電極面と並行するプレート状もしくはブロック状の追加電極34が設けられている。すなわち、平面視において、当該追加電極34によってスリット部36が周方向に分割された空間となり、それぞれの空間がプラズマ発生空間として構成されている。なお、追加電極34の構成材料は特に限定されないが、導電性材料を用いて形成されている。
Next, modified examples of the
このような構成によれば、加工ヘッド14において、分割電極32の配設数を増加させることなく、スリット部36の配設数、すなわち、プラズマ発生空間を増加させることができるため、加工ヘッド14における1回転あたりのプラズマ発生回数(照射量)を増加させることができ、ワークWにおける被加工面の改質作用やエッチング作用を高め、加工レートおよび生産効率をより一層、向上させることが可能となる。
With such a configuration, the number of
また、プラズマ電極30の別の変形例について説明する。具体的には、図9(図3に対応する位置の断面図)に示すように、スリット部36を介して対向する2つの側面32a、32bの少なくとも一方(図9は、両方に設ける場合の構成例である)における下端位置に、スリット部36の離間寸法(周方向寸法)を小さくする方向に突出する突出部38が設けられている。
Another modified example of the
このような構成によれば、プラズマ電極30における突出部38の位置、すなわち、ワークWにより近い下端位置において、プラズマを集中的に発生させることができる。したがって、ワークWに作用するプラズマ照射量を増加させることができるため、ワークWにおける被加工面の改質作用やエッチング作用を高め、加工レートおよび生産効率をより一層、向上させることが可能となる。
According to such a configuration, plasma can be generated intensively at the position of the projecting
ここで、本発明者らは、上記効果をより高めることができるプラズマを発生させるために、突出部38の構成についてさらに研究を行った。一例として、突出部38の構成(図15参照、ただし図の簡素化のため加工パッド40は不図示)が異なる試料(1)~(5)を用いて行った実験結果を表1および図16に示す。表1は、プラズマを安定的に発生させるために必要な電力[W]の測定結果を示すものである。一方、図16は、プラズマ電極30の下面から所定距離(一例として、2mmに設定)離間した位置におけるプラズマの発生強度を、株式会社サクラクレパス製プラズマインジケーター(登録商標)を用いて可視化したものである(色の濃い領域が高い(強い)強度を示す)。
Here, the inventors further studied the configuration of the protruding
表1に示すように、突出部38を有する構成(試料(2)~(5))が、突出部38を有しない構成(試料(1))よりも、プラズマを安定的に発生させるために必要な電力を低減できる、すなわち、省エネルギー化を図ることができる結果が得られた。
As shown in Table 1, the configurations (Samples (2) to (5)) having the projecting
また、図16A~図16Eに示すように、突出部38がプラズマ電極30の2つの側面32a、32bの両方に同じ径方向寸法(略同じ寸法を含む)で設けられる構成(試料(4)、(5))が、一方にのみ設けられる構成(試料(2)、(3))よりも、高い(強い)強度のプラズマを発生させることができる、すなわち、ワークWに作用するプラズマ照射量を増加させることができる結果が得られた。併せて、2つの側面32a、32bの径方向の間隔寸法cが、2つの突出部38A、38Bの径方向の間隔寸法aに対して5倍以上となるように構成することが上記の効果を確実に得るために好適であることも確認された。
Moreover, as shown in FIGS. 16A to 16E, the
さらに、プラズマ電極30の別の変形例について説明する。具体的には、図17(図3に対応する位置の断面図)に示すように、スリット部36を介して対向する2つの側面32a、32bに関して、突出部38が設けられていない領域(この場合、軸方向領域)が絶縁材料を用いて形成された構成を備えている。これによれば、突出部38が設けられていない領域への放電を抑制することができるため、2つの突出部38A、38B間において、より集中的にプラズマを発生させることができる。したがって、ワークWに作用するプラズマ照射量を増加させることができる。
Furthermore, another modified example of the
上記の絶縁材料の例として、セラミックス、耐熱ガラス、石英、樹脂等が用いられる。ここで、当該樹脂の例として、プラズマ照射時間が相対的に短時間に設定される場合には、POM(ポリアセタール樹脂)、PVC(ポリ塩化ビニル樹脂)、超高分子ポリエチレン樹脂、フェノール樹脂等が好適に用いられる。一方、プラズマ照射時間が相対的に短時間に設定される場合には、耐熱性が必要となり、エポキシ樹脂、PTFE(ポリテトラフルオロエチレン樹脂)、PEEK(ポリエーテルエーテルケトン樹脂)、PPS(ポリフェニレンサルファイド樹脂)等が好適に用いられる。なお、材料の選定や径方向厚さの設定に際しては、加工条件に対する寸法安定性、耐薬品性等が考慮される。 Ceramics, heat-resistant glass, quartz, resin and the like are used as examples of the insulating material. Here, examples of the resin include POM (polyacetal resin), PVC (polyvinyl chloride resin), ultra-high molecular weight polyethylene resin, phenol resin, etc. when the plasma irradiation time is set to be relatively short. It is preferably used. On the other hand, when the plasma irradiation time is set to a relatively short time, heat resistance is required. resin) and the like are preferably used. When selecting the material and setting the thickness in the radial direction, the dimensional stability against the processing conditions, chemical resistance, etc. are taken into consideration.
(第二の実施形態)
続いて、本発明の第二の実施形態に係るワーク加工装置1について説明する。ここで、図10は、本実施形態に係るワーク加工装置1の例を示す正面断面図(概略図)である。また、図11は、図10におけるXI-XI線断面図(概略図)である。
(Second embodiment)
Next, a
本実施形態に係るワーク加工装置1は、前述の第一の実施形態と基本的な構成は同様であるが、特に、保持プレート20を回転させる機構等において相違点を有する。以下、当該相違点を中心に本実施形態について説明する。なお、前述の図8、図9に示す変形例についても、本実施形態に対して同様に適用し得る。
The
具体的に、本実施形態においては、保持プレート20がキャリアを介さずに、回転盤12の中心軸と軸心を一致させて、当該回転盤12上に保持(固定)される構成となっている。すなわち、回転盤12が回転(自転)されることによって(矢印A方向)、保持プレート20が回転(自転)される構成となっている(矢印C方向)。なお、加工ヘッド14に関しては第一の実施形態と同様に回転(自転)される構成となっている(矢印B方向)。
Specifically, in the present embodiment, the holding
前述の第一の実施形態と比較して、回転盤12上に保持される保持プレート20が1つのみとなるため、同時に加工できるワークWの枚数は減少するものの、装置の大幅な小型化を図ることが可能となる。
Compared to the first embodiment described above, only one holding
一方、加工ヘッド14に関しては、複数個(一例として、2個)が配設される構成としている。ただし、この構成に限定されるものではなく、変形例として、加工ヘッド14が3個以上配設される構成(不図示)としてもよい。 On the other hand, as for the processing heads 14, a plurality of (for example, two) are arranged. However, the present invention is not limited to this configuration, and as a modification, a configuration (not shown) in which three or more processing heads 14 are arranged may be employed.
また別の変形例として、図12(図11に対応する位置の断面図)に示すように1個の加工ヘッド14が回転盤12に対して軸心を一致させて配設される構成としてもよい。この構成の場合、加工ヘッド14を回転させて加工を行う際に、回転盤12を低速状態もしくは停止状態に設定することができる。特に、回転盤12が停止状態で加工可能なワークWのみを対象とする場合、回転機構を設けない簡素な装置構成とすることができるため、装置コストの低減が可能となる。
As another modified example, as shown in FIG. 12 (a cross-sectional view of a position corresponding to FIG. 11), one
さらに別の変形例として、図13、図14(いずれも図11に対応する位置の断面図)に示すように1個の加工ヘッド14が回転盤12に対して軸心を偏心させて配設される構成としてもよい。図13は、保持プレート20の保持面(上面)に保持プレート20の半径よりも直径が小径のワークWを複数枚保持(貼付)させて加工を行う場合の例である。一方、図14は、保持プレート20の保持面(上面)に保持プレート20の半径よりも直径が大径のワークWを1枚保持(貼付)させて加工を行う場合の例である。いずれの場合においても、この構成によれば、1個の加工ヘッド14のみでワークWの全面を加工することが可能となる。したがって、複数個の加工ヘッド14を設ける場合と比較して、簡素な装置構成とすることができるため、装置コストの低減が可能となる。
As another modification, as shown in FIGS. 13 and 14 (both of which are cross-sectional views corresponding to FIG. 11), one
なお、その他の作用効果については、前述の第一の実施形態と同様であるため、繰り返しの説明を省略する。 Other functions and effects are the same as those of the above-described first embodiment, so repeated descriptions will be omitted.
以上、説明した通り、本発明によれば、難加工材料を用いて形成されたワークであっても、被加工面の改質やエッチングを行いながら加工を行うことができるため、加工レートを高めることが可能となる。また、プラズマ処理工程と加工工程とを同時に、すなわち機構間でワークの配置替えをせずに連続的な処理で行うことができるため、短時間で加工を行うことができ、生産効率の向上が可能となる。 As described above, according to the present invention, even a workpiece formed using a difficult-to-process material can be processed while modifying and etching the surface to be processed, so that the processing rate is increased. becomes possible. In addition, plasma processing and processing can be performed at the same time, that is, in a continuous process without rearranging workpieces between mechanisms. It becomes possible.
なお、本発明は、以上説明した実施形態に限定されず、様々な実施形態が考えられる。具体的に、保持プレートの回転機構に関し、自転のみ、公転のみ、自転且つ公転、もしくは、非回転のいずれかから選択される構成とし、加工ヘッドの回転機構に関し、自転のみ、公転のみ、自転且つ公転、もしくは、非回転のいずれかから選択される構成とし、それらの組合せ数だけ構成例が考えられる(ただし、保持プレートが非回転、且つ、加工ヘッドが非回転となる組合せを除く)。これらの構成例によっても、上記と同種の効果を得ることができる。 In addition, the present invention is not limited to the embodiments described above, and various embodiments are conceivable. Specifically, the rotation mechanism of the holding plate is configured to be selected from only rotation, only revolution, rotation and revolution, or non-rotation. Either revolving or non-rotating can be selected, and there are as many configuration examples as the number of combinations thereof (except for a combination in which the holding plate is non-rotating and the processing head is non-rotating). These configuration examples can also provide the same kind of effects as described above.
ちなみに、前述の第一の実施形態は、保持プレートの回転機構が自転且つ公転を行う構成であり、加工ヘッドの回転機構が自転を行う構成である場合に該当する。また、前述の第二の実施形態は、保持プレートの回転機構が自転を行う構成であり、加工ヘッドの回転機構が自転を行う構成である場合に該当する。特に、これらの実施形態の場合に、加工レートおよび生産効率を向上させる効果が高くなる。 Incidentally, the above-described first embodiment corresponds to the case where the rotation mechanism of the holding plate rotates and revolves, and the rotation mechanism of the processing head rotates. Further, the above-described second embodiment corresponds to the case where the rotation mechanism of the holding plate is configured to rotate, and the rotation mechanism of the processing head is configured to rotate. In particular, in the case of these embodiments, the effect of improving the processing rate and production efficiency is enhanced.
なお、加工を行うワークに関しても、円板状のウェハを例に挙げて説明を行ったが、これに限定されるものではなく、他の平板状(特に円板状)のワークに対しても同様に適用することができる。 Regarding the work to be processed, a disk-shaped wafer has been described as an example, but it is not limited to this, and other flat plate-shaped (especially disk-shaped) workpieces can also be processed. can be applied as well.
1 ワーク加工装置
12 回転盤
14 加工ヘッド
20 保持プレート
22 キャリア
30 プラズマ電極
32、32A~32H 分割電極
34、34A~34D 追加電極
36 スリット部
38 突出部
40 加工パッド
40a 延出部
W ワーク
1
Claims (9)
前記加工ヘッドは、回転可能に設けられ、プラズマを発生させて前記ワークの被加工面に照射するプラズマ電極を有し、
前記プラズマ電極は、周方向において複数の分割電極に分かれて構成されていると共に、隣接する前記分割電極間に設けられるスリット部がプラズマ発生空間として構成されており、それぞれの前記分割電極の底面に加工パッドが設けられていること
を特徴とするワーク加工装置。 A work processing device for processing a surface to be processed by bringing a processing head into sliding contact with a work held on an upper surface of a holding plate,
The processing head is rotatably provided and has a plasma electrode that generates plasma and irradiates the surface to be processed of the workpiece,
The plasma electrode is divided into a plurality of divided electrodes in the circumferential direction, and a slit portion provided between the adjacent divided electrodes is configured as a plasma generation space. A work processing device, comprising a processing pad.
を特徴とする請求項1記載のワーク加工装置。 2. The workpiece processing apparatus according to claim 1, wherein said plasma electrode is formed in a circular shape when viewed from the bottom, and is divided into two or more divided electrodes which are symmetrical with respect to an axial center point.
を特徴とする請求項1または請求項2記載のワーク加工装置。 2. The plasma electrode has a projecting portion projecting in a direction to reduce the radial dimension of the slit portion at a lower end position of at least one of two side surfaces facing each other through the slit portion. Alternatively, the work processing apparatus according to claim 2.
を特徴とする請求項3記載のワーク加工装置。 4. The work processing apparatus according to claim 3, wherein the protrusions are formed in a shape that protrudes in the same radial dimension at lower end positions on both of the two side surfaces.
を特徴とする請求項4記載のワーク加工装置。 5. The work processing apparatus according to claim 4, wherein the radial interval between the two side surfaces is five times or more the radial interval between the two protrusions. .
を特徴とする請求項4または請求項5記載のワーク加工装置。 6. A work processing apparatus according to claim 4, wherein said side surface is formed using an insulating material in a region where said projecting portion is not provided.
を特徴とする請求項1~6のいずれか一項に記載のワーク加工装置。 The plasma electrode further has a plate-shaped or block-shaped additional electrode in the slit section, and in a plan view, the slit section becomes a space divided by the additional electrode, and each of the spaces is configured as a plasma generation space. 7. The work processing device according to any one of claims 1 to 6, characterized in that it is
を特徴とする請求項1~7のいずれか一項に記載のワーク加工装置。 The machining head has an outer diameter and an arrangement that allow the slit portion to pass through and the machining pad to slide against the entire area of the machining surface of all the workpieces whose positions are relatively changed. 8. The work processing device according to any one of claims 1 to 7, wherein a plurality of the work pieces are provided.
を特徴とする請求項1~8のいずれか一項に記載のワーク加工装置。 9. The processing pad according to any one of claims 1 to 8, wherein the processing pad has an upwardly sloping extending portion extending outward by a predetermined length from the side surface of the plasma electrode. work processing equipment.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021044346 | 2021-03-18 | ||
JP2021044346 | 2021-03-18 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2022145477A true JP2022145477A (en) | 2022-10-04 |
Family
ID=83460382
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2021204584A Pending JP2022145477A (en) | 2021-03-18 | 2021-12-16 | Work-piece processing device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2022145477A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2024094145A1 (en) * | 2022-11-03 | 2024-05-10 | 杭州众硅电子科技有限公司 | Electrochemical mechanical polishing and planarization system for cmp equipment |
-
2021
- 2021-12-16 JP JP2021204584A patent/JP2022145477A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2024094145A1 (en) * | 2022-11-03 | 2024-05-10 | 杭州众硅电子科技有限公司 | Electrochemical mechanical polishing and planarization system for cmp equipment |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2022145477A (en) | Work-piece processing device | |
EP2428984A1 (en) | Semiconductor wafer polishing method and polishing pad shaping jig | |
JP5622077B2 (en) | Semiconductor substrate processing apparatus and semiconductor substrate manufacturing method | |
TWI300737B (en) | Method for the material-removing machining of a semiconductor wafer | |
TW201008705A (en) | Polishing apparatus, polishing auxiliary apparatus and polishing method | |
JP2019059020A (en) | Working grindstone | |
JP2022145478A (en) | Work-piece processing device | |
CN112514046A (en) | Electrostatic chuck device and method for manufacturing electrostatic chuck device | |
JP6145761B2 (en) | Processing method and processing apparatus | |
US20220297223A1 (en) | Work processing apparatus | |
TWI290089B (en) | Cutting tool for processing soft material | |
US10173297B2 (en) | Chemical mechanical polishing conditioner and method for manufacturing same | |
JP2015226951A (en) | Polishing apparatus | |
JP2016147357A (en) | Electric discharge machining apparatus | |
JP3597105B2 (en) | Plasma processing apparatus and plasma processing method | |
WO2017014050A1 (en) | Substrate treatment apparatus, substrate treatment system, and substrate treatment method | |
TW202139280A (en) | Cutting method for SiC substrate suppressing the breakage and chipping of the cutting blade, and suppressing the consumption of the cutting blade when cutting the SiC substrate | |
JP6928328B2 (en) | Processing method and processing equipment | |
JP2020178085A (en) | Surface removal processing device | |
WO2023139834A1 (en) | Chuck device | |
CN111640691B (en) | Etching device | |
US20220143779A1 (en) | Polishing head with local wafer pressure | |
CN214110014U (en) | Polishing main shaft assembly and polishing equipment | |
JP2016127130A (en) | Processing method and processing device | |
JP2007331034A (en) | Workpiece carrier and double-side grinding machine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
AA64 | Notification of invalidation of claim of internal priority (with term) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A241764 Effective date: 20220201 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220218 |