JP5066011B2 - Polishing equipment - Google Patents
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本発明は、半導体ウエハなどの基板を研磨する研磨装置に関し、特に研磨テープを用いて基板のノッチ部を研磨する研磨装置に関するものである。 The present invention relates to a polishing apparatus for polishing a substrate such as a semiconductor wafer, and more particularly to a polishing apparatus for polishing a notch portion of a substrate using a polishing tape.
半導体製造における歩留まり向上の観点から、半導体ウエハの周縁部の表面状態の管理が近年注目されている。半導体製造工程では、多くの材料がウエハ上に成膜され、積層されていくため、製品には使用されない周縁部には不必要な材料や表面荒れが形成される。近年では、ウエハの周縁部のみをアームで保持してウエハを搬送する方法が一般的になってきている。このような背景のもとでは、周縁部に残存した不要物質が種々の工程を経ていく間に剥離してデバイス表面に付着し、歩留まりを低下させてしまう。そこで、研磨装置を用いて、ウエハの周縁部を研磨して不要な銅膜や表面荒れを除去することが従来から行われている。 In recent years, management of the surface state of the peripheral portion of a semiconductor wafer has attracted attention from the viewpoint of improving the yield in semiconductor manufacturing. In the semiconductor manufacturing process, many materials are deposited on a wafer and stacked, so that unnecessary materials and surface roughness are formed on the peripheral portions that are not used in products. In recent years, a method of carrying a wafer by holding only the peripheral edge of the wafer with an arm has become common. Under such a background, unnecessary substances remaining at the peripheral edge are peeled off and adhered to the surface of the device during various processes, thereby reducing the yield. Therefore, it has been conventionally performed to remove unnecessary copper film and surface roughness by polishing the peripheral portion of the wafer using a polishing apparatus.
基板の周縁部には、一般に、ベベル部とノッチ部が形成される。ベベル部とは、基板の周縁部において角取りされた部分であり、基板の欠けやパーティクルの発生などを防止するためのものである。ノッチ部とは、基板の方向(周方向の位置)を特定しやすくするために基板の周縁に形成された切り欠きである。以下、基板のノッチ部の研磨に用いられる従来の研磨装置について説明する。 In general, a bevel portion and a notch portion are formed in the peripheral portion of the substrate. The bevel portion is a portion rounded off at the peripheral portion of the substrate, and is intended to prevent chipping of the substrate and generation of particles. The notch portion is a notch formed at the periphery of the substrate in order to easily specify the direction of the substrate (position in the circumferential direction). Hereinafter, a conventional polishing apparatus used for polishing the notch portion of the substrate will be described.
この種の研磨装置は、研磨テープにテンション(張力)を付与した状態で該研磨テープの研磨面を基板のノッチ部に摺接させることで該ノッチ部を研磨する。研磨中、研磨テープはノッチ部の形状に沿って変形するため、研磨テープの幅全体がノッチ部に密着する。しかしながら、研磨テープのテンションの大きさや研磨テープの曲げ反発力の大きさによっては、研磨テープがノッチ部の一部のみと接触し、ノッチ部全体を研磨するためには多くの時間を必要としていた。 This type of polishing apparatus polishes the notch portion by bringing the polishing surface of the polishing tape into sliding contact with the notch portion of the substrate in a state where tension is applied to the polishing tape. During polishing, the polishing tape is deformed along the shape of the notch, so that the entire width of the polishing tape is in close contact with the notch. However, depending on the magnitude of the tension of the polishing tape and the bending repulsion force of the polishing tape, the polishing tape contacts only a part of the notch part, and it takes a lot of time to polish the entire notch part. .
特許文献1(特開2004−241434号公報)には、円盤状のローラを研磨テープの裏側から押圧することで基板のノッチ部を研磨する研磨装置が開示されている。しかしながら、この研磨装置では、研磨テープの移動に伴って上記ローラが回転するため、研磨テープがローラに対して横ずれすることがある。また、ローラの外周の長さは、ローラごとに僅かに異なる場合があり、この寸法誤差のために研磨テープの張力が一定にならないという問題があった。 Japanese Patent Laid-Open No. 2004-241434 discloses a polishing apparatus that polishes a notch portion of a substrate by pressing a disk-shaped roller from the back side of the polishing tape. However, in this polishing apparatus, since the roller rotates as the polishing tape moves, the polishing tape may shift laterally with respect to the roller. In addition, the length of the outer circumference of the roller may be slightly different for each roller, and this dimensional error has caused a problem that the tension of the polishing tape is not constant.
本発明は、上述した問題点に鑑みてなされたものであり、研磨テープを基板のノッチ部全体に押し当てることができ、かつ研磨テープに対してパッドが横にずれることがない研磨装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and provides a polishing apparatus capable of pressing the polishing tape against the entire notch portion of the substrate and preventing the pad from shifting laterally with respect to the polishing tape. The purpose is to do.
上述した目的を達成するために、本発明の一態様は、研磨テープの研磨面と基板とを相対移動させることにより基板のノッチ部を研磨する研磨装置において、基板を保持する基板保持部と、前記研磨テープをその長手方向に送るテープ送り機構と、前記研磨テープを基板のノッチ部に押圧する研磨ヘッドとを備え、前記研磨ヘッドは、前記研磨テープの進行方向をガイドするガイド部材と、前記研磨テープの裏側に配置された、ループ形状を有するバックパッドとを有し、前記バックパッドは、前記ループ形状を維持しつつ、その長手方向に進行可能なように、複数の滑車で保持されていることを特徴とする。 In order to achieve the above-described object, one aspect of the present invention provides a substrate holding unit that holds a substrate in a polishing apparatus that polishes a notch portion of a substrate by relatively moving a polishing surface of a polishing tape and a substrate; a tape feeding mechanism for sending the polishing tape in its longitudinal direction, and a polishing head for pressing the polishing tape notch portion of the substrate, said polishing head, the traveling direction of the polishing tape and the guide to Ruga id member A back pad having a loop shape disposed on the back side of the polishing tape, and the back pad is held by a plurality of pulleys so as to be able to advance in the longitudinal direction while maintaining the loop shape. It is characterized by being.
本発明の好ましい態様は、前記バックパッドは、同心状に配置された複数の円筒部材から構成されることを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記複数の滑車のうちの少なくとも1つは移動可能に構成された可動滑車であり、該可動滑車を移動させることにより前記バックパッドのテンションが調整されることを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記研磨ヘッドを、前記研磨テープの前記進行方向に沿って往復運動させる往復運動機構をさらに備えたことを特徴とする。
In a preferred aspect of the present invention, the back pad includes a plurality of cylindrical members arranged concentrically.
In a preferred aspect of the present invention, at least one of the plurality of pulleys is a movable pulley configured to be movable, and the tension of the back pad is adjusted by moving the movable pulley. To do.
In a preferred aspect of the present invention, the polishing head further includes a reciprocating mechanism that reciprocates the polishing head along the traveling direction of the polishing tape.
本発明の他の態様は、研磨テープの研磨面と基板とを相対移動させることにより基板のノッチ部を研磨する研磨装置において、基板を保持する基板保持部と、前記研磨テープをその長手方向に送るテープ送り機構と、前記研磨テープを基板のノッチ部に押圧する研磨ヘッドとを備え、前記研磨ヘッドは、前記研磨テープの進行方向をガイドするガイド部材と、前記研磨テープの裏面側に配置された、直線状に延びるバックパッドとを有し、前記バックパッドは、異なる複数の横断面形状を有し、前記ガイド部材によってガイドされた前記研磨テープの進行方向と略平行に配置されることを特徴とする。 Another aspect of the present invention is a polishing apparatus for polishing a notch portion of a substrate by relatively moving the polishing surface of the polishing tape and the substrate, and a substrate holding portion for holding the substrate, and the polishing tape in the longitudinal direction. A tape feeding mechanism for feeding, and a polishing head for pressing the polishing tape against the notch portion of the substrate, the polishing head being disposed on the back side of the polishing tape, a guide member for guiding the traveling direction of the polishing tape A back pad extending linearly, and the back pad has a plurality of different cross-sectional shapes and is arranged substantially parallel to the traveling direction of the polishing tape guided by the guide member. Features.
本発明の好ましい態様は、前記複数の横断面形状のうちの少なくとも1つは、ノッチ部の形状に沿った形状を有することを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記複数の横断面形状のうちの少なくとも1つは、円弧状の形状を有することを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記研磨ヘッドを、前記研磨テープの前記進行方向に沿って往復運動させる往復運動機構をさらに備えたことを特徴とする。
本発明の他の態様は、研磨テープの研磨面と基板とを相対移動させることにより基板のノッチ部を研磨する研磨装置において、基板を保持する基板保持部と、前記研磨テープをその長手方向に送るテープ送り機構と、前記研磨テープを基板のノッチ部に押圧する研磨ヘッドとを備え、前記研磨ヘッドは、前記研磨テープの進行方向をガイドするガイド部材と、前記研磨テープの裏面側に配置された、直線状に延びるバックパッドと、前記バックパッドが固定される支持部材と、前記支持部材を、その一端または該一端近傍の点を中心として回転可能とする支点構造と、前記支持部材の他端を前記研磨テープに向かって押圧する押圧部材とを備え、前記バックパッドは、前記ガイド部材によってガイドされた前記研磨テープの進行方向と略平行に配置されることを特徴とする。
In a preferred aspect of the present invention, at least one of the plurality of cross-sectional shapes has a shape along the shape of the notch portion.
In a preferred aspect of the present invention, at least one of the plurality of cross-sectional shapes has an arc shape.
In a preferred aspect of the present invention, the polishing head further includes a reciprocating mechanism that reciprocates the polishing head along the traveling direction of the polishing tape.
Another aspect of the present invention is a polishing apparatus for polishing a notch portion of a substrate by relatively moving the polishing surface of the polishing tape and the substrate, and a substrate holding portion for holding the substrate, and the polishing tape in the longitudinal direction. A tape feeding mechanism for feeding, and a polishing head for pressing the polishing tape against the notch portion of the substrate, the polishing head being disposed on the back side of the polishing tape, a guide member for guiding the traveling direction of the polishing tape A back pad extending linearly; a support member to which the back pad is fixed; a fulcrum structure that allows the support member to rotate about one end thereof or a point near the one end; and a pressing member for pressing against an end to the abrasive tape, wherein the back pad is substantially parallel to the traveling direction of the polishing tape that has been guided by the guide member Characterized in that it is arranged.
本発明の他の態様は、研磨テープの研磨面と基板とを相対移動させることにより基板のノッチ部を研磨する研磨装置において、基板を保持する基板保持部と、前記研磨テープをその長手方向に送るテープ送り機構と、前記研磨テープを基板のノッチ部に押圧する研磨ヘッドとを備え、前記研磨ヘッドは、前記研磨テープの進行方向をガイドするガイド部材と、前記研磨テープの裏面側に配置された、直線状に延びるバックパッドと、前記バックパッドが固定される支持部材と、前記支持部材を前記研磨テープに向かって押圧する複数の押圧部材とを備え、前記バックパッドは、前記ガイド部材によってガイドされた前記研磨テープの進行方向と略平行に配置されることを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記支持部材の可動方向を、前記研磨テープに向かう方向に規制するガイド機構をさらに備えたことを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記支持部材および前記押圧部材を覆うカバーを備えたことを特徴とする。
Another aspect of the present invention is a polishing apparatus for polishing a notch portion of a substrate by relatively moving the polishing surface of the polishing tape and the substrate, and a substrate holding portion for holding the substrate, and the polishing tape in the longitudinal direction. A tape feeding mechanism for feeding, and a polishing head for pressing the polishing tape against the notch portion of the substrate, the polishing head being disposed on the back side of the polishing tape, a guide member for guiding the traveling direction of the polishing tape A back pad extending linearly; a support member to which the back pad is fixed; and a plurality of pressing members that press the support member toward the polishing tape. The back pad is supported by the guide member. It is characterized by being arranged substantially parallel to the direction of travel of the guided abrasive tape .
In a preferred aspect of the present invention, the guide member further includes a guide mechanism for restricting a movable direction of the support member to a direction toward the polishing tape.
In a preferred aspect of the present invention, a cover for covering the support member and the pressing member is provided.
本発明の他の態様は、基板を保持する基板保持部と、基板に研磨テープを押し当てて基板の周縁部を研磨する第1の研磨ユニットと、基板に研磨テープを押し当てて基板の周縁部を研磨する第2の研磨ユニットと、前記第1の研磨ユニットおよび前記第2の研磨ユニットを収容するハウジングとを備え、前記第1の研磨ユニットは上記研磨ヘッドを有し、前記第1の研磨ユニットおよび前記第2の研磨ユニットは、前記基板保持部に保持された基板の表面と平行に移動可能に構成されていることを特徴とする研磨装置である。 Another aspect of the present invention includes a substrate holding unit that holds a substrate, a first polishing unit that presses a polishing tape against the substrate to polish the peripheral portion of the substrate, and a peripheral edge of the substrate that presses the polishing tape against the substrate. A second polishing unit for polishing a portion, and a housing for housing the first polishing unit and the second polishing unit, wherein the first polishing unit has the polishing head, and the first polishing unit The polishing apparatus is characterized in that the polishing unit and the second polishing unit are configured to be movable in parallel with the surface of the substrate held by the substrate holding unit.
本発明の好ましい態様は、前記第2の研磨ユニットは、上記研磨ヘッドを有することを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記第2の研磨ユニットは、前記研磨テープを基板のベベル部に押し当てて該ベベル部を研磨する研磨ヘッドを有することを特徴とする。
In a preferred aspect of the present invention, the second polishing unit includes the polishing head.
In a preferred aspect of the present invention, the second polishing unit includes a polishing head that presses the polishing tape against a bevel portion of a substrate to polish the bevel portion.
本発明の他の態様は、上記研磨装置と、上記研磨装置により研磨された基板を洗浄する洗浄モジュールとを備えたことを特徴とする基板処理装置である。 Another aspect of the present invention is a substrate processing apparatus comprising the polishing apparatus and a cleaning module that cleans a substrate polished by the polishing apparatus.
本発明によれば、バックパッドにより研磨テープの研磨面をノッチ部全体に摺接させることができるので、研磨速度を向上させることができる。また、2つのガイド部材により研磨テープの進行方向がガイドされるので、研磨テープに対してバックパッドが横にずれることが防止できる。 According to the present invention, the polishing surface of the polishing tape can be brought into sliding contact with the entire notch portion by the back pad, so that the polishing rate can be improved. Moreover, since the advancing direction of the polishing tape is guided by the two guide members, it is possible to prevent the back pad from shifting laterally with respect to the polishing tape.
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
図1は、本発明の第1の実施形態に係る研磨装置を示す平面図である。図2は図1に示す研磨装置の断面図である。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a plan view showing a polishing apparatus according to the first embodiment of the present invention. 2 is a cross-sectional view of the polishing apparatus shown in FIG.
図1および図2に示すように、本実施形態に係る研磨装置は、ウエハWを保持するためのウエハステージ23を有するウエハステージユニット(基板保持部)20と、ウエハステージユニット20をウエハステージ23の上面(ウエハ保持面)と平行な方向に移動させるためのステージ移動機構30と、ウエハステージ23に保持されたウエハWのノッチ部Vを研磨するノッチ研磨ユニット40とを備えている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the polishing apparatus according to this embodiment includes a wafer stage unit (substrate holding unit) 20 having a
ウエハステージユニット20、ステージ移動機構30、ノッチ研磨ユニット40は、ハウジング11内に収容されている。このハウジング11は仕切板14によって2つの空間、すなわち上室(研磨室)15と下室(機械室)16とに区画されている。上述したウエハステージ23およびノッチ研磨ユニット40は上室15内に配置され、ステージ移動機構30は下室16内に配置されている。上室15の側壁には開口部12が形成されており、この開口部12は図示しないエアシリンダにより駆動されるシャッター13により閉じられる。
ウエハWは、開口部12を通じてハウジング11の内外に搬入および搬出される。ウエハWの搬送は、搬送ロボットのような既知のウエハ搬送機構(図示せず)により行われる。ウエハステージ23の上面には複数の溝26が形成されている。ウエハステージ23の下部には、垂直に延びる第1の中空シャフト27Aが固定されており、溝26は第1の中空シャフト27Aおよびパイプ31を介して図示しない真空ポンプに連通している。
The wafer W is carried into and out of the
第1の中空シャフト27Aは軸受28によって回転可能に支持され、さらにプーリp1,p2およびベルトb1を介してモータm1に連結されている。第1の中空シャフト27Aはロータリージョイント32を介してパイプ31に接続されている。真空ポンプを駆動すると、溝26に真空が形成され、これによりウエハWがウエハステージ23の上面に保持される。ウエハWは、ウエハステージ23の上面に保持された状態でモータm1により回転する。すなわち、本実施形態では、モータm1、プーリp1,p2、ベルトb1および第1の中空シャフト27Aにより、ウエハステージ23を回転させるステージ回転機構が構成される。
The first
上記パイプ31は第2の中空シャフト27Bの内部を通って上記真空ポンプに連結されている。この第2の中空シャフト27Bは垂直に延び、第1の中空シャフト27Aと平行に配置されている。ウエハステージ23の上面に保持されたウエハWの周縁部は、第2の中空シャフト27Bの延長線上に位置している。第2の中空シャフト27Bは円筒状の軸台29により回転自在に支持されている。軸台29は、仕切板14に形成された貫通孔17を通って延びている。第1の中空シャフト27Aは旋回アーム36を介して第2の中空シャフト27Bに連結されている。
The
軸台29の下端は支持板34に固定されている。支持板34は、第1の可動板33Aの下面に固定されている。第1の可動板33Aの上面は第1のリニアガイド35Aを介して第2の可動板33Bの下面に連結されている。これにより、第1の可動板33Aは第2の可動板33Bに対して相対移動が可能となっている。第2の可動板33Bの上面は、第1のリニアガイド35Aに対して垂直に延びる第2のリニアガイド35Bを介して仕切板14の下面に連結されている。これにより、第2の可動板33Bは仕切板14に対して相対移動が可能となっている。このような配置により、第2の中空シャフト27B、第1の中空シャフト27A、およびウエハステージ23は、このウエハステージ23の上面と平行な方向に移動可能となっている。
The lower end of the
第1の可動板33Aにはボールねじb2が連結され、このボールねじb2はモータm2に連結されている。モータm2を回転させると、第1の可動板33Aは第1のリニアガイド35Aの長手方向に沿って移動する。同様に、第2の可動板33Bには、図示しないボールねじが連結され、このボールねじにはモータm3が連結されている。モータm3を回転させると、第2の可動板33Bは第2のリニアガイド35Bの長手方向に沿って移動する。したがって、ステージ移動機構30は、第1の可動板33A、第1のリニアガイド35A、第2の可動板33B、第2のリニアガイド35B、図示しないボールねじ、ボールねじb2、およびモータm2,m3により構成される。なお、図2においては、ステージ移動機構30のモータm2によるウエハステージ23の移動方向を矢印Yで示している。
A ball screw b2 is connected to the first
支持板34にはモータm4が固定されている。このモータm4は、プーリp3,p4およびベルトb3を介して第2の中空シャフト27Bに連結されている。モータm4は第2の中空シャフト27Bを所定の角度だけ時計周りおよび反時計回りに交互に回転させるように動作する。これにより、ウエハステージ23上のウエハWは、上から見て第2の中空シャフト27Bを中心に水平面内でスイングする。後述する研磨ポイントは第2の中空シャフト27Bの延長線上に位置する。したがって、モータm4、プーリp3,p4およびベルトb3は、研磨ポイントを中心にウエハWを旋回させる旋回機構を構成する。
A motor m4 is fixed to the support plate. The motor m4 is connected to the second
図2に示すように、ノッチ研磨ユニット40は、研磨テープ41をウエハWのノッチ部に押圧する研磨ヘッド42と、研磨テープ41を研磨ヘッド42に供給する供給リール45aと、研磨ヘッド42に繰り出された研磨テープ41を巻き取る回収リール45bとを備えている。供給リール45aおよび回収リール45bは、研磨装置のハウジング11に設けられたリール室46に収容されている。
As shown in FIG. 2, the
研磨ヘッド42は、テープ送り機構43を有している。このテープ送り機構43はテープ送りローラと保持ローラとを備えており、テープ送りローラと保持ローラとの間に研磨テープ41を挟むことにより研磨テープ41を把持し、テープ送りローラを回転させることにより研磨テープ41を送ることができるようになっている。研磨テープ41は、テープ送り機構43によって供給リール45aから引き出され、研磨ヘッド42に向かう。研磨ヘッド42は研磨テープ41の研磨面をウエハWのノッチ部に接触させる。そして、ノッチ部と接触した後、研磨テープ41は回収リール45bに巻き取られるようになっている。図2に示すように、ウエハWの上方および下方には研磨液供給ノズル58がそれぞれ配置されており、研磨液や冷却水などがウエハWに供給されるようになっている。
The polishing
研磨装置は、ハウジング11内に配置されたウエハチャック機構80を更に備えている。このウエハチャック機構80は、上記ウエハ搬送機構によりハウジング11内に搬入されたウエハWを受け取ってウエハステージ23に載置し、またウエハWをウエハステージ23から取り上げて上記ウエハ搬送機構に渡すように構成されている。なお、図1にはウエハチャック機構80の一部のみが示されている。
The polishing apparatus further includes a
図3は、ウエハチャック機構のチャックハンドを示す平面図である。図3に示すように、ウエハチャック機構80は、複数のコマ83を有する第一のチャックハンド81と、複数のコマ83を有する第二のチャックハンド82とを有している。これらの第一及び第二のチャックハンド81,82は、図示しない開閉機構により互いに近接および離間する方向(矢印Tで示す)に移動する。また、第一及び第二のチャックハンド81,82は、図示しないチャック移動機構によりウエハステージ23に保持されたウエハWの表面に垂直な方向に移動する。
FIG. 3 is a plan view showing a chuck hand of the wafer chuck mechanism. As shown in FIG. 3, the
ウエハ搬送機構のハンド100は、ウエハWを第一及び第二のチャックハンド81,82の間の位置にまで搬送する。そして、第一及び第二のチャックハンド81,82を互いに近接する方向に移動させると、これら第一及び第二のチャックハンド81,82のコマ83がウエハWの周縁部に接触する。これにより、ウエハWが第一及び第二のチャックハンド81,82に挟持される。このときのウエハWの中心とウエハステージ23の中心(ウエハステージ23の回転軸)とは一致するように構成されている。したがって、第一及び第二のチャックハンド81,82はセンタリング機構としても機能する。
The
図4は図2の研磨ヘッド42を示す拡大図である。図4に示すように、研磨ヘッド42は、研磨テープ41の進行方向をガイドする2つのガイドローラ57a,57bと、研磨テープ41の裏側に配置されたバックパッド50とを備えている。ガイドローラ57a,57bは研磨ヘッド42の先端に配置され、研磨ポイント(ウエハWと研磨テープ41との接触ポイント)の上方および下方に配置されている。このような配置により、研磨テープ41はウエハステージ23に保持されたウエハWの表面と垂直な方向にガイドローラによりガイドされる。なお、研磨面は、ウエハWに対向する側の研磨テープ41の表面である。
FIG. 4 is an enlarged view showing the polishing
バックパッド50はループ形状(環状)を有し、複数の滑車59a,59b,59c,59d,59eにより保持されている。したがって、バックパッド50は、その長手方向に移動自在となっている。これらの滑車59a〜59eは基台61に回転自在に取り付けられている。滑車59dはその位置が調整可能に構成された可動滑車であり、この滑車59dを移動させることにより、バックパッド50のテンション(張力)が調整可能となっている。滑車59a,59bは、ガイドローラ57a,57bと同様に、研磨ポイントの上方および下方に配置され、ガイドローラ57a,57bにそれぞれ近接して配置されている。このような配置により、バックパッド50の一部は、ガイドローラ57a,57bによってガイドされた研磨テープ41の進行方向と平行に直線状に延びる。
The
図5(a)乃至図5(d)はバックパッド50の断面の例を示す図である。図5(a)はバックパッド50が軟らかい円筒部材からなる一重構造の例を示す。図5(b)はバックパッド50が同心状に配置された2つの円筒部材50a,50bからなる二重壁構造の例を示す。この例では、内側の円筒部材50aは硬質の材料から形成され、外側の円筒部材50bは軟質の材料から形成されている。このような構成にすることで、外側の軟らかい円筒部材50bで研磨テープ41をノッチ部の形状に沿って変形させつつ、内側の硬い円筒部材50aで研磨テープ41をノッチ部に押し当てることができる。図5(c)は二重壁構造の変形例であり、円筒部材50cの外周面を皮膜50dで覆った構造を示す。この円筒部材50cの内部には、加圧した気体や液体などの加圧流体が注入されている。図5(d)は三重壁構造の例であり、図5(b)に示す構成と図5(c)に示す構成を組み合わせた例を示す。なお、バックパッド50を構成する材料の例としては、シリコンゴム、シリコンスポンジ、フッ素ゴムなどの弾性材が挙げられる。
FIG. 5A to FIG. 5D are diagrams showing examples of cross sections of the
ノッチ研磨ユニット40は、ガイドローラ57a,57bによってガイドされた研磨テープ41の進行方向に沿って研磨ヘッド42を直線的に往復運動させる往復運動機構を有している。図6は往復運動機構を説明するための上面図であり、図7(a)乃至図7(d)は図6のVII-VII線断面図である。
The
図6に示すように、研磨ヘッド42は可動アーム71の一端部に固定され、可動アーム71の他端部にはカムシャフト72が配置されている。可動アーム71は支持アーム73にリニアガイド74を介して支持されており、このリニアガイド74によって可動アーム71は支持アーム73に対して直線運動するようにガイドされている。支持アーム73にはカムシャフト72を駆動するためのモータM1が取り付けられており、モータM1の回転軸はプーリp11,p12とベルトb10を介してカムシャフト72に連結されている。モータM1の回転軸およびカムシャフト72は、支持アーム73に固定された軸受75A,75Bによって回転自在に支持されている。カムシャフト72は、軸受75Bの中心線から偏心した偏心シャフト72aを有している。この偏心シャフト72aの先端にはカム76が取り付けられている。カム76は可動アーム71の端部に形成されたコの字形状の溝77にはめ込まれている(図7(a)参照)。
As shown in FIG. 6, the polishing
このような構成において、モータM1を回転すると、プーリp11,p12およびベルトb10を介してカムシャフト72が回転する。偏心シャフト72aは軸受75Bの中心線に対して偏心回転するので、偏心シャフト72aに取り付けられたカム76も偏心回転する。その結果、図7(a)乃至図7(d)に示すように、溝77内でカム76が偏心回転することにより可動アーム71は直線往復運動し、可動アーム71の先端に取り付けられた研磨ヘッド42が直線往復運動する。
In such a configuration, when the motor M1 is rotated, the
また、研磨ヘッド42および往復運動機構全体が一体的にウエハWの表面に対して傾斜できるように、支持アーム73は図6に示す支持軸78により支持されている。支持軸78は、ノッチ研磨ユニット40のハウジング97に固定された軸受75Cに回転自在に支持されている。支持軸78はプーリp13,p14およびベルトb11を介して動力源としてのモータM2の回転軸に連結されている。研磨ポイントは支持軸78の中心線Lt上に位置している。したがって、モータM2により支持軸78を回転させることにより、研磨ヘッド42および往復運動機構全体を研磨点を中心として回転させる(すなわち傾斜させる)ことができる。本実施形態においては、研磨ポイントを中心として研磨ヘッド42を傾斜させる傾斜機構は、支持軸78、プーリp13,p14、ベルトb11、およびモータM2により構成される。
Further, the
供給リール45aおよび回収リール45bは、研磨テープ41がたるまないように、図示しないモータを用いて研磨テープ41に適度なテンション(張力)を付与している。テープ送り機構43は、研磨テープ41を供給リール45aから回収リール45bへ一定の速度で送るようになっている。このテープ送り速度は、毎分数ミリメートル〜数十ミリメートル(例えば、30mm〜50mm/min)である。一方、研磨ヘッド42が上下に往復運動する速度は、毎分数百回という高速である。したがって、研磨ヘッド42の往復運動の速度に対して、テープ送り速度はほとんど無視することができる。
The
研磨テープ41としては、研磨面となるその片面に、例えば、ダイヤモンド粒子やSiC粒子などの砥粒をベースフィルムに接着した研磨テープ41を用いることができる。研磨テープ41に接着する砥粒は、ウエハWの種類や要求される性能に応じて選択されるが、例えば平均粒径0.1μm〜5.0μmの範囲にあるダイヤモンド粒子やSiC粒子を用いることができる。また、砥粒を接着させていない帯状の研磨布でもよい。また、ベースフィルムとしては、例えば、ポリエステル、ポリウレタン、ポリエチレンテレフタレートなどの可撓性を有する材料からなるフィルムが使用できる。
As the polishing
次に、上述のように構成された研磨装置の動作ついて説明する。ウエハWは、図示しないウエハ搬送機構により開口部12を通ってハウジング11内に搬入される。ウエハチャック機構80はウエハ搬送機構のハンド100(図3参照)からウエハWを受け取り、第一及び第二のチャックハンド81,82によりウエハWを把持する。ウエハ搬送機構のハンド100はウエハWを第一及び第二のチャックハンド81,82に受け渡した後、ハウジング11の外に移動し、次いでシャッター13が閉じられる。ウエハWを保持したウエハチャック機構80はウエハWを下降させ、ウエハステージ23の上面に載置する。そして、図示しない真空ポンプを駆動してウエハWをウエハステージ23の上面に吸着させる。
Next, the operation of the polishing apparatus configured as described above will be described. The wafer W is carried into the
その後、ウエハステージ23は、ウエハWとともにステージ移動機構30によって研磨ヘッド42の近傍まで移動する。次に、モータm1によりウエハステージ23を回転させて、ウエハWのノッチ部を研磨ヘッド42に対向させる。次いで研磨液供給ノズル58からウエハWに研磨液の供給を開始する。研磨液の供給流量が所定の値になった時点で、ウエハWを研磨テープ41と接触する位置までステージ移動機構30によって移動させる。そして、往復運動機構により研磨ヘッド42を往復運動させる。これにより研磨テープ41をその進行方向と平行な方向にオシレートさせ、研磨テープ41の研磨面をノッチ部に摺接させる。このようにして、ウエハWのノッチ部が研磨される。必要に応じて、傾斜機構により研磨ヘッド42をノッチ部(研磨ポイント)を中心に傾けたり、旋回機構により研磨ヘッド42をノッチ部を中心に旋回させてもよい。
Thereafter, the
研磨中は、研磨テープ41の裏面とバックパッド50とは互いに接触し、バックパッド50は研磨テープ41をその裏面側からウエハWのノッチ部に対して押圧する。このとき、研磨テープ41とバックパッド50はノッチ部の形状に沿って変形し、かつ撓み、これにより研磨テープ41の研磨面がノッチ部全体に接触する。したがって、ノッチ部の研磨に要する時間を短縮することができる。また、研磨中にテープ送り機構43によって送られる研磨テープ41の動きに従って、バックパッド50は研磨テープ41との摩擦により移動するので、研磨テープ41に過度な負荷がかかることがない。したがって、研磨テープ41の切断を防止することができる。さらに、研磨テープ41の進行方向はガイドローラ57a,57bによりガイドされているので、研磨テープ41に対してバックパッド50が横にずれることが防止される。また、滑車59dの位置を調整することにより、バックパッド50のテンションを予め調整することができるので、バックパッド50の製品間の寸法誤差に起因するテンションの差異をなくすことができる。
During polishing, the back surface of the polishing
本実施形態では、バックパッド50、滑車59a〜59e、および基台61は、1つのユニットとしてのバックパッドアセンブリを構成している。このバックパッドアセンブリは、着脱可能に構成されている。したがって、バックパッドアセンブリを交換することにより、古いバックパッドを新しいものに換えることができる。また、バックパッドを以下に示す他の実施形態のタイプのものに換えることもできる。
In the present embodiment, the
次に、本発明の第2の実施形態について図8を参照して説明する。図8は本発明の第2の実施形態に係る研磨装置の研磨ヘッドを示す拡大図である。図9(a)は図8のA−A線断面、C−C線断面、およびE−E線断面を示す図であり、図9(b)は図8のB−B線断面およびD−D線断面を示す図である。なお、特に説明しない本実施形態の構成および動作は、上述した第1の実施形態と同様であるので、その重複する説明を省略する。 Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 8 is an enlarged view showing a polishing head of a polishing apparatus according to the second embodiment of the present invention. 9A is a view showing a cross section taken along line AA, CC, and EE in FIG. 8, and FIG. 9B is a cross section taken along line BB in FIG. It is a figure which shows the D line cross section. Note that the configuration and operation of the present embodiment that are not specifically described are the same as those of the first embodiment described above, and thus redundant description thereof is omitted.
図8に示すように、本実施形態に係る研磨ヘッド65は、直線状に延びる棒状のバックパッド60と、該バックパッド60を貫通する芯棒(支持部材)63とを有している。芯棒63の両端部は、上部ホルダー67および下部ホルダー68にそれぞれ保持され、これら上部および下部ホルダー67,68は軸67a,68bを中心にそれぞれ回転可能となっている。バックパッド60は、ガイドローラ57a,57bによってガイドされた研磨テープ41の進行方向(長手方向)と平行に配置されている。バックパッド60は、シリコンゴム、シリコンスポンジ、フッ素ゴムなどの弾性材から構成されている。
As shown in FIG. 8, the polishing
図9(a)および図9(b)に示すように、バックパッド60は、その上下方向の位置によって異なる横断面形状(研磨テープ41の進行方向に対して垂直な断面の形状)を有している。より具体的には、バックパッド60の中央部と両端部では、押圧面(研磨テープ41をノッチ部に対して押圧する面)はやや尖った横断面形状を有しており、ノッチ部の形状に沿った形状となっている。一方、端部と中央部との中間部では、押圧面は緩やかな円弧状の横断面形状を有している。すなわち、バックパッド60の中央部と両端部は、それ以外の部分よりも尖った押圧面を有している。
As shown in FIGS. 9A and 9B, the
このような構成によれば、往復運動機構により研磨ヘッド65を往復運動させると、ウエハWを押圧するバックパッド60の横断面形状が、図9(a)に示す形状と図9(b)に示す形状との間で連続的に変化する。したがって、バックパッド60は、研磨テープ41をノッチ部全体に押し当てることができる。また、上述の傾斜機構により研磨ヘッド65を傾けた場合でも、見かけ上変化するノッチ部の形状にバックパッド60の横断面形状を追従させることができる。さらに、研磨中はバックパッド60がノッチ部の形状に追従して変形するので、研磨テープ41の研磨面をノッチ部全体に確実に押圧することができる。なお、この実施形態では、バックパッド60の横断面形状は、バックパッド60の縦方向の位置によって連続的に変化しているが、断続的に変化するように構成してもよい。
According to such a configuration, when the polishing
図10は本発明の第2の実施形態に係る研磨装置の研磨ヘッドの他の例を示す拡大図である。図11(a)は図10のA−A線断面、C−C線断面、およびE−E線断面を示す図であり、図11(b)は図10のB−B線断面およびD−D線断面を示す図である。図11(a)に示すように、この例のバックパッド70の中央部と両端部は、図9(a)に示したバックパッド60よりも、より尖った押圧面を有している。したがって、押圧面の先端部は、研磨テープ41をノッチ部の最も深い部分に確実に押し当てることができる。
FIG. 10 is an enlarged view showing another example of the polishing head of the polishing apparatus according to the second embodiment of the present invention. 11A is a view showing a cross section taken along the line AA, a cross section taken along the line CC, and a cross section taken along the line EE in FIG. 10, and FIG. 11B is a cross section taken along the line BB in FIG. It is a figure which shows the D line cross section. As shown in FIG. 11A, the center portion and both end portions of the
次に、本発明の第3の実施形態について図12を参照して説明する。図12は本発明の第3の実施形態に係る研磨装置の研磨ヘッドを示す拡大図である。なお、特に説明しない本実施形態の構成および動作は、上述した第2の実施形態と同様であるので、その重複する説明を省略する。 Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 12 is an enlarged view showing a polishing head of a polishing apparatus according to the third embodiment of the present invention. Note that the configuration and operation of the present embodiment that are not specifically described are the same as those of the second embodiment described above, and therefore redundant description thereof is omitted.
図12に示すように、本実施形態に係る研磨ヘッド90は、円形の断面形状を有したバックパッド91を備えている。芯棒63の下部は、上述の第2の実施形態と同様に、軸68aを中心に回転可能な下部ホルダー68に固定されている。一方、芯棒63の上部は、上部ホルダー92に形成された孔92aに緩やかに嵌合されている。したがって、バックパッド91は、全体として、軸68aを支点として所定の角度だけ回転可能となっている。芯棒63の上部には、ばねホルダー94が取り付けられている。このばねホルダー94と上部ホルダー92との間には、ばね(押圧部材)95が配置されている。このばね95により、バックパッド91は研磨テープ41に向かって付勢されている。
As shown in FIG. 12, the polishing
本実施形態では、バックパッド91による研磨テープ41のノッチ部に対する押圧力をばね95によって正確に調整することができる。また、ばね95と支点(軸68a)とを研磨ポイントを中心として略対称的に配置したことにより、小さいばね95で大きな押圧力を得ることができる。したがって、研磨ヘッド90全体をコンパクトにすることができる。なお、支点(軸68a)の位置は芯棒63の下端近傍に限らず、芯棒63の下端に直接支点となる軸を設けてもよい。また、上述した第2の実施形態に係るバックパッドを本実施形態に用いてもよい。
In this embodiment, the pressing force of the
次に、本発明の第4の実施形態について図13(a)乃至図13(c)を参照して説明する。図13(a)は本発明の第4の実施形態に係る研磨装置の研磨ヘッドを示す拡大図である。なお、特に説明しない本実施形態の構成および動作は、上述した第2の実施形態と同様であるので、その重複する説明を省略する。 Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 13 (a) to 13 (c). FIG. 13A is an enlarged view showing a polishing head of a polishing apparatus according to the fourth embodiment of the present invention. Note that the configuration and operation of the present embodiment that are not specifically described are the same as those of the second embodiment described above, and therefore redundant description thereof is omitted.
図13(a)に示すように、本実施形態に係る研磨ヘッド101は、矩形状の断面を有したバックパッド102を備えている。このバックパッド102は、上下に延びる支持部材63に固定されている。支持部材63の両端は、2つのばね(押圧部材)95に保持されている。これらのばね95はそれぞればねホルダー94に保持されている。すなわち、支持部材63とばねホルダー94とはばね95によって互いに連結されており、バックパッド102はばね95により研磨テープ41に向かって付勢されている。なお、ばね95の数は2つに限られず、3つ以上であってもよい。
As shown in FIG. 13A, the polishing
支持部材63には直動ガイド機構103が連結されている。この直動ガイド機構103は、支持部材63の可動方向(すなわちバックパッド102の可動方向)を、研磨テープ41に向かう方向に規制するものである。すなわち、バックパッド102および支持部材63は、ばね95によって研磨テープ41に向かって押圧され、その動きは直線的な動きとなる。
A linear
ばねホルダー94および直動ガイド機構103は基台61に固定されている。この基台61の位置は位置決めピン105によって固定されている。支持部材63および2つのばね95は、カバー104によって覆われている。より詳しくは、支持部材63の前面および側面と、ばね95の側面は、微小な隙間を介してカバー104によって覆われている。このカバー104はばねホルダー94に固定されている。
The
図13(b)は図13(a)に示すカバーの正面図であり、図13(c)は図13(a)に示す研磨装置の一部を上から見たときの断面図である。図13(b)および図13(c)に示すように、カバー104の前面には、バックパッド102よりもやや大きい矩形状の孔104aが形成されている。バックパッド102は、この孔104aを貫通して研磨テープ41に向かって延びており、バックパッド102はカバー104に対して相対的に移動可能となっている。
13B is a front view of the cover shown in FIG. 13A, and FIG. 13C is a cross-sectional view of a part of the polishing apparatus shown in FIG. 13A as viewed from above. As shown in FIGS. 13B and 13C, a
このような構成によれば、研磨ヘッド101が直線往復運動(オシレーション運動)しているときの、ウエハWへの荷重の変動を少なくすることができる。したがって、良好な研磨を行うことができる。また、カバー104を設けたことにより、直動ガイド機構103などの摺動部材から発生する微小なゴミがウエハWに付着することを防ぐことができ、清浄な研磨が可能となる。
According to such a configuration, it is possible to reduce the fluctuation of the load on the wafer W when the polishing
次に、本発明の第5の実施形態について図14(a)乃至図14(c)を参照して説明する。図14(a)は本発明の第5の実施形態に係る研磨装置の研磨ヘッド107を示す拡大図であり、図14(b)は図14(a)に示すカバーの正面図であり、図14(c)は図14(a)に示す研磨装置の一部を上から見たときの断面図である。なお、特に説明しない本実施形態の構成および動作は、上述した第4の実施形態と同様であるので、その重複する説明を省略する。
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 14 (a) to 14 (c). FIG. 14A is an enlarged view showing a polishing
支持部材63の上端および下端には、それぞれ凸部63aが形成されている。これらの凸部63aは、ばねホルダー94に形成された凹部94aに嵌合されている。図14(c)に示すように、凹部94aは研磨テープ41に向かって延びる長穴であり、凸部63aは凹部94aにスライド自在に嵌合されている。すなわち、支持部材63の可動方向は、凸部63aおよび凹部94aによって、研磨テープ41に向かう方向に規制される。したがって、凸部63aおよび凹部94aは、支持部材63の可動方向を研磨テープ41に向かう方向に規制するガイド機構を構成する。
次に、本発明の第6の実施形態について図15を参照して説明する。図15は本発明の第6の実施形態に係る研磨装置の一部を示す平面図である。なお、特に説明しない本実施形態の構成および動作は、上述した第1乃至第5の実施形態と同様であるので、その重複する説明を省略する。 Next, a sixth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 15 is a plan view showing a part of a polishing apparatus according to the sixth embodiment of the present invention. Note that the configuration and operation of the present embodiment that are not specifically described are the same as those of the first to fifth embodiments described above, and thus redundant description thereof is omitted.
図15に示すように、本実施形態の研磨装置は、ハウジング11(図2参照)内に配置された第1のノッチ研磨ユニット40Aと第2のノッチ研磨ユニット40Bとを備えている。第1のノッチ研磨ユニット40Aは、第1の実施形態に係る研磨ヘッド42と、図示しない供給リール及び回収リールとを有している。第2のノッチ研磨ユニット40Bは、第2の実施形態に係る研磨ヘッド65と、図示しない供給リール及び回収リールとを有している。これら第1および第2のノッチ研磨ユニット40A,40Bは、ウエハステージ23(図2参照)上のウエハWの表面に対して平行に移動自在であり、いずれの研磨ヘッド42,65もウエハWのノッチ部Vにアクセス可能となっている。図15は、第1のノッチ研磨ユニット40Aが研磨位置に配置されている一方で、第2のノッチ研磨ユニット40Bが所定の待機位置で待機している状態を示している。
As shown in FIG. 15, the polishing apparatus of the present embodiment includes a first
なお、研磨ヘッドは2つに限らず、3つ以上であってもよい。また、上述した第1乃至第5の実施形態から選択されたいずれの研磨ヘッドを用いることもできる。また、第1のノッチ研磨ユニット40Aと第2のノッチ研磨ユニット40Bがそれぞれ研磨面の粗さの異なる研磨テープを用いることにより、異なるタイプの研磨を行うことができる。例えば、第1のノッチ研磨ユニット40AによりウエハWのノッチ部を粗研磨し、次に第2のノッチ研磨ユニット40Bによりノッチ部を仕上げ研磨することができる。したがって、1つの研磨室内で異なるタイプの研磨を行うことができる。
The number of polishing heads is not limited to two and may be three or more. In addition, any polishing head selected from the first to fifth embodiments described above can be used. Further, different types of polishing can be performed by using the first
次に、本発明の第7の実施形態について図16を参照して説明する。図16は本発明の第7の実施形態に係る研磨装置の一部を示す平面図である。図17は図16に示す研磨装置の側面図である。なお、特に説明しない本実施形態の構成および動作は、上述した第1乃至第5の実施形態と同様であるので、その重複する説明を省略する。 Next, a seventh embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 16 is a plan view showing a part of a polishing apparatus according to the seventh embodiment of the present invention. FIG. 17 is a side view of the polishing apparatus shown in FIG. Note that the configuration and operation of the present embodiment that are not specifically described are the same as those of the first to fifth embodiments described above, and thus redundant description thereof is omitted.
図16および図17に示すように、本実施形態の研磨装置は、ハウジング11(図2参照)内に配置されたノッチ研磨ユニット40とベベル研磨ユニット110とを備えている。ノッチ研磨ユニット40は第1の実施形態に係る研磨ヘッド42と、図示しない供給リール及び回収リールとを有している。ベベル研磨ユニット110は、ウエハWのベベル部に研磨テープ111の研磨面を押し当てて該ベベル部を研磨する研磨ヘッド112と、研磨テープ111を研磨ヘッド112に供給する図示しない供給リールと、研磨ヘッド112に供給された研磨テープ111を回収する図示しない回収リールとを有している。
As shown in FIGS. 16 and 17, the polishing apparatus of this embodiment includes a
ノッチ研磨ユニット40およびベベル研磨ユニット110は、ウエハステージ23上のウエハWの表面に対して平行に移動自在となっている。なお、ノッチ研磨ユニット40は、上述した第1乃至第5の実施形態から選択されたいずれの研磨ヘッドを用いることもできる。本実施形態によれば、1つの研磨室内でノッチ部の研磨とベベル部の研磨を行うことができる。
The
次に、上述した研磨装置を備えた基板処理装置について図18を参照して説明する。図18に示すように、本基板処理装置は、複数のウエハWを収容するウエハカセット125が載置されるロード/アンロードユニット120を有している。このロード/アンロードユニット120は、ハウジング130の側壁130aに設けられている。ハウジング130内には、ウエハカセット125からウエハWを取り出す第1の搬送ロボット140Aが配置されている。
Next, a substrate processing apparatus provided with the above-described polishing apparatus will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 18, this substrate processing apparatus has a load / unload
本基板処理装置は、さらに、上述した第1乃至第7の実施形態から選択された1次研磨モジュール(研磨装置)150Aと、上述した第1乃至第7の実施形態から選択された2次研磨モジュール(研磨装置)150Bと、研磨されたウエハWを洗浄する1次洗浄モジュール160Aと、1次洗浄モジュール160Aで洗浄された基板をリンスし、乾燥させる2次洗浄モジュール160Bとを有している。これらの各モジュール150A,150B,160A,160Bは、ハウジング130内に収容されている。
The substrate processing apparatus further includes a primary polishing module (polishing apparatus) 150A selected from the first to seventh embodiments described above, and a secondary polishing selected from the first to seventh embodiments described above. A module (polishing apparatus) 150B, a
1次洗浄モジュール160Aは、ウエハWの表面に洗浄液(例えば純水)を供給しつつ、回転するスポンジをウエハの周縁部(ノッチ部およびベベル部)に摺接させ、ウエハWの周縁部を洗浄する装置である。2次洗浄モジュール160Bは、チャック機構によりウエハWを把持し、ウエハWを回転させながらリンス液(例えば純水)をウエハWに供給し、その後、ウエハWを高速で回転させてウエハWを乾燥させる装置である。
The
ハウジング130の内部には第2の搬送ロボット140Bが設けられている。この第2の搬送ロボット140Bは、そのハンド(図示せず)が1次研磨モジュール150A、2次研磨モジュール150B、1次洗浄モジュール160A、2次洗浄モジュール160Bに到達可能な位置に配置されている。第1の搬送ロボット140Aと第2の搬送ロボット140Bとの間には仮置き台145が配置されている。
A second transfer robot 140 </ b> B is provided inside the
次に、上述のように構成された基板処理装置の動作について説明する。まず、第1の搬送ロボット140Aはウエハカセット125から1枚のウエハWを取り出し、仮置き台145に置く。第2の搬送ロボット140Bは仮置き台145上のウエハWを保持し、1次研磨モジュール150Aに搬入する。1次研磨モジュール150Aでは、ウエハWのノッチ部(およびベベル部)が1次研磨される。第2の搬送ロボット140Bは、研磨されたウエハWを1次研磨モジュール150Aから取り出し、2次研磨モジュール150Bに搬入する。2次研磨モジュール150Bでは、ウエハWのノッチ部(およびベベル部)が2次磨研磨される。
Next, the operation of the substrate processing apparatus configured as described above will be described. First, the
第2の搬送ロボット140Bは、研磨されたウエハWを2次研磨モジュール150Bから取り出し、1次洗浄モジュール160Aに搬入する。1次洗浄モジュール160Aでは、ウエハWの周縁部(ノッチ部およびベベル部)が洗浄される。第2の搬送ロボット140Bは、洗浄されたウエハWを1次洗浄モジュール160Aから取り出し、2次洗浄モジュール160Bに搬入する。2次洗浄モジュール160Bでは、ウエハWがリンスされ、さらに乾燥される。第2の搬送ロボット140Bは、乾燥されたウエハWを2次洗浄モジュール160Bから取り出し、仮置き台145に置く。第1の搬送ロボット140Aは、仮置き台145上のウエハWを保持し、ウエハカセット125内にウエハWを戻す。このようにしてウエハWの一連の処理が行われる。
The
これまで述べてきた実施形態は、この技術分野における通常の知識を有する者が本発明を実施できることを目的として説明されたものである。したがって、本発明は上述の実施形態に限定されず、その技術的思想の範囲内において種々異なる形態にて実施されてよいことは言うまでもない。 The embodiments described so far have been described for the purpose of enabling the person skilled in the art to practice the present invention. Therefore, it is needless to say that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and may be implemented in various forms within the scope of the technical idea.
11 ハウジング
12 開口部
13 シャッター
14 仕切板
15 上室
16 下室
17 貫通孔
20 ウエハステージユニット
23 ウエハステージ
26 溝
27A,27B 中空シャフト
28 軸受
29 軸台
30 ステージ移動機構
31 パイプ
32 ロータリージョイント
33A,33B 可動板
34 支持板
35A,35B リニアガイド
36 旋回アーム
40 ノッチ研磨ユニット
41,111 研磨テープ
42,65,90 研磨ヘッド
43 テープ送り機構
45a 供給リール
45b 回収リール
46 リール室
50,60,70,91 バックパッド
57a,57b ガイドローラ
58 研磨液供給ノズル
59a〜59e 滑車
61 基台
63 芯棒(支持部材)
63a 凸部
67,92 上部ホルダー
68 下部ホルダー
71 可動アーム
72 カムシャフト
73 支持アーム
74 リニアガイド
75A,75B,75C 軸受
76 カム
77 溝
78 支持軸
80 ウエハチャック機構
81 第一のチャックハンド
82 第二のチャックハンド
83 コマ
94 ばねホルダー
94a 凹部
95 ばね
97 ハウジング(固定部材)
100 ハンド
101,107 研磨ヘッド
102 バックパッド
103 直動ガイド機構
104 カバー
104a 孔
105 位置決めピン
110 ベベル研磨ユニット
112 研磨ヘッド
120 ロード/アンロードユニット
125 ウエハカセット
130 ハウジング
140A 第1の搬送ロボット
140B 第2の搬送ロボット
145 仮置き台
150A 1次研磨モジュール
150B 2次研磨モジュール
160A 1次洗浄モジュール
160B 2次洗浄モジュール
W ウエハ
b1,b3,b10,b11 ベルト
b2 ボールねじ
m1,m2,m3,m4,M1,M2 モータ
p1,p2,p3,p4,p11〜p14 プーリ
DESCRIPTION OF
100
Claims (15)
基板を保持する基板保持部と、
前記研磨テープをその長手方向に送るテープ送り機構と、
前記研磨テープを基板のノッチ部に押圧する研磨ヘッドとを備え、
前記研磨ヘッドは、
前記研磨テープの進行方向をガイドするガイド部材と、
前記研磨テープの裏側に配置された、ループ形状を有するバックパッドとを有し、
前記バックパッドは、前記ループ形状を維持しつつ、その長手方向に進行可能なように、複数の滑車で保持されていることを特徴とする研磨装置。 In a polishing apparatus for polishing a notch portion of a substrate by relatively moving the polishing surface of the polishing tape and the substrate,
A substrate holder for holding the substrate;
A tape feed mechanism for feeding the abrasive tape in its longitudinal direction;
A polishing head for pressing the polishing tape against the notch portion of the substrate,
The polishing head is
A guide member for guiding the advancing direction of the polishing tape;
A back pad disposed on the back side of the polishing tape and having a loop shape;
The polishing apparatus according to claim 1, wherein the back pad is held by a plurality of pulleys so as to be able to travel in the longitudinal direction while maintaining the loop shape.
基板を保持する基板保持部と、
前記研磨テープをその長手方向に送るテープ送り機構と、
前記研磨テープを基板のノッチ部に押圧する研磨ヘッドとを備え、
前記研磨ヘッドは、
前記研磨テープの進行方向をガイドするガイド部材と、
前記研磨テープの裏面側に配置された、直線状に延びるバックパッドとを有し、
前記バックパッドは、
異なる複数の横断面形状を有し、
前記ガイド部材によってガイドされた前記研磨テープの進行方向と略平行に配置されることを特徴とする研磨装置。 In a polishing apparatus for polishing a notch portion of a substrate by relatively moving the polishing surface of the polishing tape and the substrate,
A substrate holder for holding the substrate;
A tape feed mechanism for feeding the abrasive tape in its longitudinal direction;
A polishing head for pressing the polishing tape against the notch portion of the substrate,
The polishing head is
A guide member for guiding the advancing direction of the polishing tape;
A back pad disposed on the back side of the polishing tape and extending linearly;
The back pad is
Having a plurality of different cross-sectional shapes,
A polishing apparatus, wherein the polishing apparatus is disposed substantially parallel to a traveling direction of the polishing tape guided by the guide member.
基板を保持する基板保持部と、
前記研磨テープをその長手方向に送るテープ送り機構と、
前記研磨テープを基板のノッチ部に押圧する研磨ヘッドとを備え、
前記研磨ヘッドは、
前記研磨テープの進行方向をガイドするガイド部材と、
前記研磨テープの裏面側に配置された、直線状に延びるバックパッドと、
前記バックパッドが固定される支持部材と、
前記支持部材を、その一端または該一端近傍の点を中心として回転可能とする支点構造と、
前記支持部材の他端を前記研磨テープに向かって押圧する押圧部材とを備え、
前記バックパッドは、前記ガイド部材によってガイドされた前記研磨テープの進行方向と略平行に配置されることを特徴とする研磨装置。 In a polishing apparatus for polishing a notch portion of a substrate by relatively moving the polishing surface of the polishing tape and the substrate,
A substrate holder for holding the substrate;
A tape feed mechanism for feeding the abrasive tape in its longitudinal direction;
A polishing head for pressing the polishing tape against the notch portion of the substrate,
The polishing head is
A guide member for guiding the advancing direction of the polishing tape;
A linearly extending back pad disposed on the back side of the polishing tape;
A support member to which the back pad is fixed;
A fulcrum structure that allows the support member to rotate about one end thereof or a point near the one end; and
A pressing member that presses the other end of the support member toward the polishing tape ;
The polishing apparatus according to claim 1, wherein the back pad is disposed substantially in parallel with a traveling direction of the polishing tape guided by the guide member.
基板を保持する基板保持部と、
前記研磨テープをその長手方向に送るテープ送り機構と、
前記研磨テープを基板のノッチ部に押圧する研磨ヘッドとを備え、
前記研磨ヘッドは、
前記研磨テープの進行方向をガイドするガイド部材と、
前記研磨テープの裏面側に配置された、直線状に延びるバックパッドと、
前記バックパッドが固定される支持部材と、
前記支持部材を前記研磨テープに向かって押圧する複数の押圧部材とを備え、
前記バックパッドは、前記ガイド部材によってガイドされた前記研磨テープの進行方向と略平行に配置されることを特徴とする研磨装置。 In a polishing apparatus for polishing a notch portion of a substrate by relatively moving the polishing surface of the polishing tape and the substrate,
A substrate holder for holding the substrate;
A tape feed mechanism for feeding the abrasive tape in its longitudinal direction;
A polishing head for pressing the polishing tape against the notch portion of the substrate,
The polishing head is
A guide member for guiding the advancing direction of the polishing tape;
A linearly extending back pad disposed on the back side of the polishing tape;
A support member to which the back pad is fixed;
A plurality of pressing members that press the supporting member toward the polishing tape ;
The polishing apparatus according to claim 1, wherein the back pad is disposed substantially in parallel with a traveling direction of the polishing tape guided by the guide member.
基板に研磨テープを押し当てて基板の周縁部を研磨する第1の研磨ユニットと、
基板に研磨テープを押し当てて基板の周縁部を研磨する第2の研磨ユニットと、
前記第1の研磨ユニットおよび前記第2の研磨ユニットを収容するハウジングとを備え、
前記第1の研磨ユニットは請求項1乃至11のいずれか一項に記載の研磨ヘッドを有し、
前記第1の研磨ユニットおよび前記第2の研磨ユニットは、前記基板保持部に保持された基板の表面と平行に移動可能に構成されていることを特徴とする研磨装置。 A substrate holder for holding the substrate;
A first polishing unit for pressing a polishing tape against the substrate to polish the peripheral edge of the substrate;
A second polishing unit for pressing a polishing tape against the substrate to polish the peripheral edge of the substrate;
A housing for housing the first polishing unit and the second polishing unit;
The first polishing unit has the polishing head according to any one of claims 1 to 11 ,
The polishing apparatus, wherein the first polishing unit and the second polishing unit are configured to be movable in parallel with the surface of the substrate held by the substrate holding unit.
前記研磨装置により研磨された基板を洗浄する洗浄モジュールとを備えたことを特徴とする基板処理装置。 The polishing apparatus according to any one of claims 1 to 14 ,
A substrate processing apparatus, comprising: a cleaning module that cleans the substrate polished by the polishing apparatus.
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