JP2737108B2 - 研磨装置 - Google Patents
研磨装置Info
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- JP2737108B2 JP2737108B2 JP5348900A JP34890093A JP2737108B2 JP 2737108 B2 JP2737108 B2 JP 2737108B2 JP 5348900 A JP5348900 A JP 5348900A JP 34890093 A JP34890093 A JP 34890093A JP 2737108 B2 JP2737108 B2 JP 2737108B2
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- abrasive
- finishing
- polishing
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- abrasives
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ウエーハ、ガラス、セ
ラミック、金属一般等のプレートに対する研磨装置に関
する。
ラミック、金属一般等のプレートに対する研磨装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】ウエーハ等の研磨の基本的手段の一つ
に、回転しているテーブル上に研磨剤を供給し、テーブ
ルに対して静止、平行移動又は曲線運動関係に保持され
たウエーハ等の研磨素材を研磨、研削するものである。
この公知手段は、研磨剤として、荒仕上げ用、（１５〜
４４μ粒径）中仕上げ用（５〜２０μ粒径）、仕上げラ
ッピング用（0.５〜５μ粒径）に仕訳された研磨剤を購
入し、これらを仕上加工順に応じてテーブル上に供給し
て研磨、研削を行なう。
に、回転しているテーブル上に研磨剤を供給し、テーブ
ルに対して静止、平行移動又は曲線運動関係に保持され
たウエーハ等の研磨素材を研磨、研削するものである。
この公知手段は、研磨剤として、荒仕上げ用、（１５〜
４４μ粒径）中仕上げ用（５〜２０μ粒径）、仕上げラ
ッピング用（0.５〜５μ粒径）に仕訳された研磨剤を購
入し、これらを仕上加工順に応じてテーブル上に供給し
て研磨、研削を行なう。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前述した従来技術で
は、たとえば、５０枚の研磨素材の荒仕上げをした後、
荒仕上げ用研磨剤を新しいものと取り換える。中仕上げ
や仕上げラッピング用研磨剤も、所定数の研磨素材の加
工をした後、新しい研磨剤に取り換えられる。これは、
研磨、研削仕上げにより砥粒子の平均粒径が小さくなり
所望の仕上げが不可能になることによる。粒径の落ちた
研磨剤は、捨てられる。これは研磨剤の不経済な利用法
となっている。本発明は、前述した従来技術の不具合を
解消させることを解決すべき課題とする。
は、たとえば、５０枚の研磨素材の荒仕上げをした後、
荒仕上げ用研磨剤を新しいものと取り換える。中仕上げ
や仕上げラッピング用研磨剤も、所定数の研磨素材の加
工をした後、新しい研磨剤に取り換えられる。これは、
研磨、研削仕上げにより砥粒子の平均粒径が小さくなり
所望の仕上げが不可能になることによる。粒径の落ちた
研磨剤は、捨てられる。これは研磨剤の不経済な利用法
となっている。本発明は、前述した従来技術の不具合を
解消させることを解決すべき課題とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、前述した課題
を解決するために、サイクロンによる分流分級原理を用
いて、研磨剤中の砥粒を分別し、仕上げ加工状態に適し
た平均粒径を有する研磨剤を提供する基本的手段を採用
する。
を解決するために、サイクロンによる分流分級原理を用
いて、研磨剤中の砥粒を分別し、仕上げ加工状態に適し
た平均粒径を有する研磨剤を提供する基本的手段を採用
する。
【０００５】具体的には、本発明は、複数個のサイクロ
ン式砥粒分流分級装置と、該装置により分流分級された
砥粒を有する研磨剤を受ける複数個の受け器と、各受け
器からの研削剤の供給を受ける複数個の研削機と、各研
削機からの研削剤を受け且つ最初の砥粒分流分級装置に
連結された原剤器とを有する研磨装置を提供する。
ン式砥粒分流分級装置と、該装置により分流分級された
砥粒を有する研磨剤を受ける複数個の受け器と、各受け
器からの研削剤の供給を受ける複数個の研削機と、各研
削機からの研削剤を受け且つ最初の砥粒分流分級装置に
連結された原剤器とを有する研磨装置を提供する。
【０００６】
【０００７】
【作用】サイクロン式砥粒分流分級装置は、研磨剤を荒
仕上げ用、中仕上げ用、さらには仕上げラッピング用の
平均砥粒を有する研磨剤に分別できるので、分別された
研磨剤を各研磨剤に最っとも適した加工条件の下に供給
できる。このため、一定量の研磨剤を循環させて利用さ
れる。
仕上げ用、中仕上げ用、さらには仕上げラッピング用の
平均砥粒を有する研磨剤に分別できるので、分別された
研磨剤を各研磨剤に最っとも適した加工条件の下に供給
できる。このため、一定量の研磨剤を循環させて利用さ
れる。
【０００８】
【実施例】図１を参照する。ウエーハ等の研磨素材１を
コンベヤ２を用いて、回転自在のテーブル３を有する研
削機を複数個備える。研削機は、荒研削機４、中研削機
５、細研削機６、仕上げラッピング研削機７よりなる。
各研削機からのスラリー状研磨剤は、原剤器８に戻され
る。サイクロン式砥粒分流分級装置９、１０、１１は、
三液分離サイクロン式のものが用いられ、このタイプの
分流分級装置として実公昭５３−１６５５号公報に開示
される装置や湿式サイクロン分流分級装置（大石機械製
作所製ＴＲ−１０型）が利用可能である。原剤器８内に
炭化珪素、ダイヤモンド、又はアルミナ系等を主成分と
するスラリー状研磨剤を原剤として貯える。該原剤は、
Ａ２０〜４０μ；Ｂ１５〜３０μ；Ｃ１０〜２０μ；Ｄ
８〜１５μ；Ｅ５〜１０μ；Ｆ0.５〜３μの平均粒径の
砥粒を含む。ＡとＢは荒仕上げ用、ＣとＤは中仕上げ
用、Ｅは細仕上げ用、Ｆは最終仕上のための仕上げラッ
ピング用として、たとえば、活用される。
コンベヤ２を用いて、回転自在のテーブル３を有する研
削機を複数個備える。研削機は、荒研削機４、中研削機
５、細研削機６、仕上げラッピング研削機７よりなる。
各研削機からのスラリー状研磨剤は、原剤器８に戻され
る。サイクロン式砥粒分流分級装置９、１０、１１は、
三液分離サイクロン式のものが用いられ、このタイプの
分流分級装置として実公昭５３−１６５５号公報に開示
される装置や湿式サイクロン分流分級装置（大石機械製
作所製ＴＲ−１０型）が利用可能である。原剤器８内に
炭化珪素、ダイヤモンド、又はアルミナ系等を主成分と
するスラリー状研磨剤を原剤として貯える。該原剤は、
Ａ２０〜４０μ；Ｂ１５〜３０μ；Ｃ１０〜２０μ；Ｄ
８〜１５μ；Ｅ５〜１０μ；Ｆ0.５〜３μの平均粒径の
砥粒を含む。ＡとＢは荒仕上げ用、ＣとＤは中仕上げ
用、Ｅは細仕上げ用、Ｆは最終仕上のための仕上げラッ
ピング用として、たとえば、活用される。
【０００９】各サイクロン式砥粒分流分級装置９、１
０、１１は、下出口１２、横出口１３、上出口１４及び
入口１５を有す。第１の分流分級装置９の入口１５を原
剤器８に結合し、Ａ−Ｆの粒径の砥粒を含有するスラリ
ー状の研磨剤を第１の分流分級装置９の入口１５にポン
プを用いて供給する。第１の分流分級装置９は、下出口
１２よりＡ−Ｆ、横出口１３よりＤ−Ｆ、上出口１４よ
り下の砥粒を分別する。下出口１２からの研磨剤のＡ−
Ｆは第１容器１６を介して第２の分流分級装置１０の入
口１５に供給する。横出口１３からの研磨剤Ｃ−Ｆは第
２容器１７を介して第３の分流分級装置１１に供給され
る。上出口１４からの研磨剤Ｆは微粒粉スラリー液用容
器１８に貯えられる。
０、１１は、下出口１２、横出口１３、上出口１４及び
入口１５を有す。第１の分流分級装置９の入口１５を原
剤器８に結合し、Ａ−Ｆの粒径の砥粒を含有するスラリ
ー状の研磨剤を第１の分流分級装置９の入口１５にポン
プを用いて供給する。第１の分流分級装置９は、下出口
１２よりＡ−Ｆ、横出口１３よりＤ−Ｆ、上出口１４よ
り下の砥粒を分別する。下出口１２からの研磨剤のＡ−
Ｆは第１容器１６を介して第２の分流分級装置１０の入
口１５に供給する。横出口１３からの研磨剤Ｃ−Ｆは第
２容器１７を介して第３の分流分級装置１１に供給され
る。上出口１４からの研磨剤Ｆは微粒粉スラリー液用容
器１８に貯えられる。
【００１０】第２の分流分級装置１０は下出口１２より
研磨剤Ａ、Ｂを粗粒粉スラリー液用容器１９に供給す
る。横出口１３からの研磨剤Ｃ−Ｆが第２容器１７に入
る。上出口１４からの研磨剤Ｆが微粒粉スラリー液用容
器１８内に貯えられる。
研磨剤Ａ、Ｂを粗粒粉スラリー液用容器１９に供給す
る。横出口１３からの研磨剤Ｃ−Ｆが第２容器１７に入
る。上出口１４からの研磨剤Ｆが微粒粉スラリー液用容
器１８内に貯えられる。
【００１１】第２容器１７内の研磨剤Ｃ−Ｆは、第３の
分流分級装置１１の入口１５に供給され、砥粒の分別が
成される。その下出口１２から研磨剤Ｃ、Ｄが分流さ
れ、この研磨剤Ｃ、Ｄが中粒粉スラリー液用容器２０内
に貯えられ、横出口１３からの研磨剤Ｅが細粒粉スラリ
ー液用容器２１内に貯えられる。上出口１４からの研磨
剤Ｆは微粒粉スラリー液用容器１８に貯えられる。
分流分級装置１１の入口１５に供給され、砥粒の分別が
成される。その下出口１２から研磨剤Ｃ、Ｄが分流さ
れ、この研磨剤Ｃ、Ｄが中粒粉スラリー液用容器２０内
に貯えられ、横出口１３からの研磨剤Ｅが細粒粉スラリ
ー液用容器２１内に貯えられる。上出口１４からの研磨
剤Ｆは微粒粉スラリー液用容器１８に貯えられる。
【００１２】粗粒粉スラリー液用容器１９を荒研削機４
に連結し、中粒粉スラリー液用容器２０を中研削機５に
連結し、細粒粉スラリー液用容器２１を細研削機６に連
結し、微粒粉スラリー液用容器１８を仕上げラッピング
研削機７に連結する。
に連結し、中粒粉スラリー液用容器２０を中研削機５に
連結し、細粒粉スラリー液用容器２１を細研削機６に連
結し、微粒粉スラリー液用容器１８を仕上げラッピング
研削機７に連結する。
【００１３】作業開始に際して、各研削機と分流分級装
置のためのポンプＰとモータＭ、並びに各コンベヤの動
力源を作動状態とさせる。各容器１７、１８、１９、２
０、２１内の研磨剤が、予め決められた各研削機４、
５、６、７に供給され、研磨素材１が、荒仕上げ、中仕
上げ、細仕上げ、最終仕上げラッピング研削を順次行な
う。各研削機４、５、６、７内の研磨剤は原剤器８に戻
される。研磨剤は、循環して使用される。たとえば、粗
粒粉スラリー液用容器１９内の研磨剤が平均粒度が小さ
くなることで不足傾向になれば、該容器１９に適する平
均粒径の研磨剤を補充すればよい。又、平均粒径が、作
業回数が進むにつれて小さくなり、たとえば、微粒粉ス
ラリー液用容器１８内の研磨剤が増加すれば、余剰分を
除去すればよい。
置のためのポンプＰとモータＭ、並びに各コンベヤの動
力源を作動状態とさせる。各容器１７、１８、１９、２
０、２１内の研磨剤が、予め決められた各研削機４、
５、６、７に供給され、研磨素材１が、荒仕上げ、中仕
上げ、細仕上げ、最終仕上げラッピング研削を順次行な
う。各研削機４、５、６、７内の研磨剤は原剤器８に戻
される。研磨剤は、循環して使用される。たとえば、粗
粒粉スラリー液用容器１９内の研磨剤が平均粒度が小さ
くなることで不足傾向になれば、該容器１９に適する平
均粒径の研磨剤を補充すればよい。又、平均粒径が、作
業回数が進むにつれて小さくなり、たとえば、微粒粉ス
ラリー液用容器１８内の研磨剤が増加すれば、余剰分を
除去すればよい。
【００１４】図１の例は、複数のテーブル３を用いる方
法を示したが、図２に１個のテーブル３を用いた加工方
法を示す。ウエーハ等の研磨素材１をコンベヤ２を用い
て研削機２２の回転テーブル３に対して静止、平行移動
又は曲線運動状態に保持させる。テーブル３をモータＭ
で回転させる。研削機２２を原剤器８に接続し、研削器
２２からのスラリー状の研削剤を原剤器８に戻す。図１
で用いたものと同じサイクロン式分流分級装置９、１０
を用いる。原剤器８内の研磨剤は、Ａ１５〜４４μ、Ｂ
５〜２０μ、Ｃ0.５〜５μの平均粒径の炭化珪素、ダイ
ヤモンド、又はアルミナ系等を含有するスラリー状のも
のである。第１の分流分級装置９に入ったスラリー状研
磨剤は、下出口１２より研磨剤Ａ−Ｃ、横出口１３より
研磨剤Ｂ、上出口１４より研磨剤Ｃを分流分級吐出す
る。
法を示したが、図２に１個のテーブル３を用いた加工方
法を示す。ウエーハ等の研磨素材１をコンベヤ２を用い
て研削機２２の回転テーブル３に対して静止、平行移動
又は曲線運動状態に保持させる。テーブル３をモータＭ
で回転させる。研削機２２を原剤器８に接続し、研削器
２２からのスラリー状の研削剤を原剤器８に戻す。図１
で用いたものと同じサイクロン式分流分級装置９、１０
を用いる。原剤器８内の研磨剤は、Ａ１５〜４４μ、Ｂ
５〜２０μ、Ｃ0.５〜５μの平均粒径の炭化珪素、ダイ
ヤモンド、又はアルミナ系等を含有するスラリー状のも
のである。第１の分流分級装置９に入ったスラリー状研
磨剤は、下出口１２より研磨剤Ａ−Ｃ、横出口１３より
研磨剤Ｂ、上出口１４より研磨剤Ｃを分流分級吐出す
る。
【００１５】下出口１２より吐出した研磨剤は、容器１
６を介して、第２の分流分級装置１０の入口１５に供給
される。第２の分流分級装置１０は、下出口１２より研
磨剤Ａ、横出口１３より研磨剤Ｂ、上出口１４より研磨
剤Ｃを分流分級分別して吐出する。第１と第２の分流分
級装置９、１０の横出口１３からの研磨剤Ｂは合流して
一つのライン２３を作り、上出口１４からの研磨剤Ｃは
合流して一つのライン２４を作る。下出口１２からのラ
イン２５を含む各ライン２３、２４は、電磁弁２６、２
７、２８を有す。各ライン２３、２４、２５は研削機２
２上の研磨素材１の上方に開口する。
６を介して、第２の分流分級装置１０の入口１５に供給
される。第２の分流分級装置１０は、下出口１２より研
磨剤Ａ、横出口１３より研磨剤Ｂ、上出口１４より研磨
剤Ｃを分流分級分別して吐出する。第１と第２の分流分
級装置９、１０の横出口１３からの研磨剤Ｂは合流して
一つのライン２３を作り、上出口１４からの研磨剤Ｃは
合流して一つのライン２４を作る。下出口１２からのラ
イン２５を含む各ライン２３、２４は、電磁弁２６、２
７、２８を有す。各ライン２３、２４、２５は研削機２
２上の研磨素材１の上方に開口する。
【００１６】加工作業の開始に際して、ポンプＰとモー
タＭ、並びにコンベヤ２を作動状態とさせる。原剤器８
からの研磨剤は、第１と第２の分流分級装置９、１０に
より分流分級分別され、ライン２５に荒仕上げ用の研磨
剤Ａ、ライン２３に中仕上げ用の研磨剤Ｂ、ライン２４
に最終仕上げ用の研磨剤Ｃを供給する。回転テーブル３
上の研磨素材１に対して研磨剤Ａをライン２５の電磁弁
２６を開にして供給し、荒仕上げする。次いで、電磁弁
２６を閉にし、電磁弁２７を開にし、ライン２３から研
磨剤Ｂを研磨素材１に供給し、中仕上げをする。中仕上
げ完了とともに、電磁弁２７を閉じ、電磁弁２８を開に
し、ライン２４内の研磨剤Ｃを研削機２２内に供給し、
最終ラッピング仕上げをする。好ましくは、電磁弁２
６、２７、２８は三方向弁で、一つの電磁弁が開状態で
研磨剤をテーブル３上に供給している間、他の電磁弁が
研磨剤を原剤器８に直接戻すようにし、分流分級装置の
サイクロン効率の低下を防止する。三方向弁に代えて、
二方向弁を用い、二方向弁を各ライン２３、２４、２５
に設けたタンク（図示）に接続してもよい。最終仕上げ
を終了させると、研磨素材１はテーブル３からコンベヤ
２に移され、加工を必要とする新しい研磨素材１をテー
ブル３上に配し、前述した作業をくり返す。
タＭ、並びにコンベヤ２を作動状態とさせる。原剤器８
からの研磨剤は、第１と第２の分流分級装置９、１０に
より分流分級分別され、ライン２５に荒仕上げ用の研磨
剤Ａ、ライン２３に中仕上げ用の研磨剤Ｂ、ライン２４
に最終仕上げ用の研磨剤Ｃを供給する。回転テーブル３
上の研磨素材１に対して研磨剤Ａをライン２５の電磁弁
２６を開にして供給し、荒仕上げする。次いで、電磁弁
２６を閉にし、電磁弁２７を開にし、ライン２３から研
磨剤Ｂを研磨素材１に供給し、中仕上げをする。中仕上
げ完了とともに、電磁弁２７を閉じ、電磁弁２８を開に
し、ライン２４内の研磨剤Ｃを研削機２２内に供給し、
最終ラッピング仕上げをする。好ましくは、電磁弁２
６、２７、２８は三方向弁で、一つの電磁弁が開状態で
研磨剤をテーブル３上に供給している間、他の電磁弁が
研磨剤を原剤器８に直接戻すようにし、分流分級装置の
サイクロン効率の低下を防止する。三方向弁に代えて、
二方向弁を用い、二方向弁を各ライン２３、２４、２５
に設けたタンク（図示）に接続してもよい。最終仕上げ
を終了させると、研磨素材１はテーブル３からコンベヤ
２に移され、加工を必要とする新しい研磨素材１をテー
ブル３上に配し、前述した作業をくり返す。
【００１７】各仕上げ加工に用いた研磨剤Ａ、Ｂ、Ｃ
は、原剤器８に集められ、再び、第１の分流分級装置９
に供給する。即ち、図１の例と同じように、研磨剤を循
環させて用い、各ライン２３、２４、２５内の研磨剤の
量を考慮して、不足傾向の粒径の砥粒を補充し、余剰傾
向のものを排出する。
は、原剤器８に集められ、再び、第１の分流分級装置９
に供給する。即ち、図１の例と同じように、研磨剤を循
環させて用い、各ライン２３、２４、２５内の研磨剤の
量を考慮して、不足傾向の粒径の砥粒を補充し、余剰傾
向のものを排出する。
【００１８】
【効果】本発明では、研磨剤の循環利用をし、研磨素材
の連続自動加工を経済的に可能にする。さらに、一つの
テーブルで研磨素材に対し、荒仕上げ、中仕上げ、最終
仕上げを連続的に行うことは、加工時間の短縮に有効で
ある。
の連続自動加工を経済的に可能にする。さらに、一つの
テーブルで研磨素材に対し、荒仕上げ、中仕上げ、最終
仕上げを連続的に行うことは、加工時間の短縮に有効で
ある。
【図１】複数のテーブルを用いた本発明の例を示す図で
ある。
ある。
【図２】一個のテーブルを用いた例を示す図である。
１ 研磨素材 ３ テーブル ４、５、６、７、２２ 研削機 ８ 原剤器 ９、１０、１１ サイクロン式砥粒分流分級装置 １２ 下出口 １３ 横出口 １４ 上出口 １５ 入口 １８、１９、２０、２１ スラリー液用容器 ２３、２４、２５ ライン ２６、２７、２８ 電磁弁
Claims (1)
- 【請求項１】 複数個のサイクロン式砥粒分流分級装置
と、該装置により分流分級された砥粒を有する研磨剤を
受ける複数個の受け器と、各受け器からの研削剤の供給
を受ける複数個の研削機と、各研削機からの研削剤を受
け且つ最初の砥粒分流分級装置に連結された原剤器とを
有する研磨装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5348900A JP2737108B2 (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 研磨装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5348900A JP2737108B2 (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 研磨装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07186041A JPH07186041A (ja) | 1995-07-25 |
| JP2737108B2 true JP2737108B2 (ja) | 1998-04-08 |
Family
ID=18400146
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5348900A Expired - Lifetime JP2737108B2 (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 研磨装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2737108B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09262768A (ja) * | 1996-03-27 | 1997-10-07 | Shin Etsu Handotai Co Ltd | ワークのラップ加工方法及び装置 |
| US5664990A (en) * | 1996-07-29 | 1997-09-09 | Integrated Process Equipment Corp. | Slurry recycling in CMP apparatus |
| KR100636021B1 (ko) | 2005-02-04 | 2006-10-18 | 삼성전자주식회사 | 사이클론, 이를 갖는 슬러리 분류 장치, 이 장치를 이용한슬러리 공급 시스템 및 방법 |
| GB2426473B (en) | 2005-05-27 | 2008-11-05 | Dyson Technology Ltd | Cyclonic separating apparatus |
| GB2426726B (en) | 2005-05-27 | 2008-11-05 | Dyson Technology Ltd | Cyclonic separating apparatus |
| JP6299539B2 (ja) * | 2014-09-09 | 2018-03-28 | 信越半導体株式会社 | ラッピング方法 |
| CN108927735B (zh) * | 2017-05-23 | 2023-08-15 | 天津滨海光热反射技术有限公司 | 一种节能型抛光装置及抛光粉溶液循环使用方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0457672A (ja) * | 1990-06-27 | 1992-02-25 | Komatsu Ltd | ショットピーニング方法及び装置 |
-
1993
- 1993-12-28 JP JP5348900A patent/JP2737108B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07186041A (ja) | 1995-07-25 |
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