JP6357861B2 - Polishing apparatus and polishing method - Google Patents

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Description

本発明は、研磨装置及び研磨方法に関する。   The present invention relates to a polishing apparatus and a polishing method.

近年、半導体装置の高集積化の要請に応えるために、従来のアルミニウム(Al)系の
配線に代わって、アルミニウム(Al)よりエレクトロマイグレーション耐性の大きな銅
(Cu)が使用されるようになってきた。銅(Cu)を配線材料に用いる場合には、CMP(化学機械研磨)法を用いて埋込配線層として形成している。
In recent years, copper (Cu), which has higher electromigration resistance than aluminum (Al), has been used in place of conventional aluminum (Al) wiring to meet the demand for higher integration of semiconductor devices. It was. When copper (Cu) is used as a wiring material, it is formed as a buried wiring layer by using a CMP (Chemical Mechanical Polishing) method.

また、各種の平坦化工程においても、研磨が用いられているので、ここで、図11及び図12を参照して、従来の研磨工程を説明する。図11は、従来の研磨装置の概略的要部平面図であり、研磨台51に、回転自在の複数(ここでは3つで説明する)のプラテン54とロードカップ60が設けられ、このプラテン54上にそれぞれ研磨パッド55が載置されている。また、支持アーム52の先端部には4つの研磨ヘッド53が回転自在且つ搖動自在に取り付けられている。   Also, since polishing is used in various planarization processes, the conventional polishing process will be described with reference to FIGS. 11 and 12. FIG. 11 is a schematic plan view of a main part of a conventional polishing apparatus. A polishing table 51 is provided with a plurality of platens 54 (which will be described here) and a load cup 60 that are rotatable. A polishing pad 55 is placed on each of them. Further, four polishing heads 53 are attached to the distal end portion of the support arm 52 so as to be rotatable and slidable.

研磨台51には、各プラテン54毎にコンディショナー56及びスラリーノズル59が配置され、コンディショナー56はコンディショナーヘッド57と、コンディショナーヘッド57を回転自在に操作する回転アーム58を備えている。また、研磨台51の一角には研磨ヘッド53にウェーハ62を供給するウェーハ供給装置61が設けられている(例えば、特許文献1参照)。   In the polishing table 51, a conditioner 56 and a slurry nozzle 59 are arranged for each platen 54, and the conditioner 56 includes a conditioner head 57 and a rotating arm 58 that rotatably operates the conditioner head 57. In addition, a wafer supply device 61 that supplies a wafer 62 to the polishing head 53 is provided at one corner of the polishing table 51 (see, for example, Patent Document 1).

各研磨ヘッド53は、ウェーハ62を内周部に保持するリテーナリング(図示は省略)を有しており、ヘッド筐体の内部にはその膨張・収縮によってウェーハ62を研磨ヘッド53に吸引したり、或いは、研磨パッド55側に押圧するメンブレンが内蔵されている。ウェーハ供給装置61から供給されたウェーハ62はロードカップ60上で研磨ヘッド53に装着され、支持アーム52を90°回転させて研磨パッド55上に位置させる。   Each polishing head 53 has a retainer ring (not shown) that holds the wafer 62 on the inner periphery, and the wafer 62 is sucked into the polishing head 53 by expansion and contraction inside the head housing. Alternatively, a membrane that presses toward the polishing pad 55 is incorporated. The wafer 62 supplied from the wafer supply device 61 is mounted on the polishing head 53 on the load cup 60, and the support arm 52 is rotated 90 ° to be positioned on the polishing pad 55.

CMP工程においては、研磨残渣等により研磨パッドが目詰まりを起こし、研磨速度の低下或いは研磨精度の低下を招くので、コンディショナー56を用いて定期的にコンディショニングを行っている。コンディショニングにおいては、ダイヤモンドディスクを備えたコンディショナーヘッド57により研磨パッド55の目立てを行なう。   In the CMP process, the polishing pad is clogged with polishing residues and the like, causing a reduction in polishing speed or a reduction in polishing accuracy. Therefore, conditioning is performed periodically using a conditioner 56. In conditioning, the polishing pad 55 is sharpened by a conditioner head 57 having a diamond disk.

研磨工程においては、図12(a)に示すように、研磨ヘッド53に装着されたウェーハ62を研磨パッド55に押し当てて、スラリーノズルからスラリー63を供給しながら研磨ヘッド53とプラテン54を回転させて研磨を行う。この時、研磨ヘッド53及び研磨パッド55の回転に伴ってスラリー63が飛散して、スラリー飛沫64が支持アーム52の天井部に付着する。   In the polishing step, as shown in FIG. 12A, the wafer 62 mounted on the polishing head 53 is pressed against the polishing pad 55, and the polishing head 53 and the platen 54 are rotated while supplying the slurry 63 from the slurry nozzle. And polishing. At this time, the slurry 63 scatters with the rotation of the polishing head 53 and the polishing pad 55, and the slurry splash 64 adheres to the ceiling portion of the support arm 52.

図12(b)に示すように、このような研磨工程を1時間乃至2時間繰り返す間に、付着したスラリー飛沫64は乾燥して乾燥スラリー65になる。この乾燥スラリー65は、白い塗料を吹き付けたような状態となる。   As shown in FIG. 12B, while the polishing step is repeated for 1 to 2 hours, the adhered slurry droplets 64 are dried to become a dry slurry 65. The dried slurry 65 is in a state where white paint is sprayed.

特開2001−257187号公報JP 2001-257187 A

上述の乾燥スラリー65が研磨中に落下してウェーハに接触してスクラッチ痕を発生させるという問題があるので、その事情を図13を参照して説明する。なお、図13は、図12から引き続く一連の工程である。図13(c)に示すように、研磨中に乾燥した乾燥スラリー65は、研磨中の機械的な振動や飛散してくるスラリー飛沫64の衝突により剥離して、装置内に落下する。   Since the above-described dry slurry 65 falls during polishing and contacts the wafer to generate scratch marks, the circumstances will be described with reference to FIG. FIG. 13 shows a series of steps subsequent to FIG. As shown in FIG. 13C, the dried slurry 65 dried during polishing is peeled off by mechanical vibration during polishing or collision of the splashed slurry droplets 64 and falls into the apparatus.

図13(d)に示すように、研磨パッド55上に落下した乾燥スラリー65は回転に伴ってウェーハ62と接触してウェーハ62にスクラッチ痕を発生させることになる。   As shown in FIG. 13D, the dry slurry 65 dropped on the polishing pad 55 comes into contact with the wafer 62 as it rotates and causes scratch marks on the wafer 62.

したがって、研磨装置及び研磨方法において、飛散したスラリー飛沫が装置内に付着して乾燥することを抑制することを目的とする。   Accordingly, an object of the polishing apparatus and the polishing method is to prevent the splashed slurry droplets from adhering to the apparatus and drying.

開示する一観点からは、研磨台と、前記研磨台に設けられた回転自在のプラテンと、前記プラテン上に固定された研磨パッドと、被研磨部材を固定して前記研磨パッドに圧接して研磨する研磨ヘッドと、前記研磨ヘッドを搖動可能に支持するアームと前記アームの前記研磨ヘッドを支持する支持部に、前記研磨ヘッドの上面及び側面を覆う椀状の遮蔽体である機構と、を有し、前記椀状の遮蔽体は、前記研磨ヘッドが研磨を行う位置に配置された場合において、前記遮蔽体の前記アームに対する後端側が上面視で前記研磨パッドに内包される形状であることを特徴とする研磨装置が提供される。
また、開示する一観点からは、研磨台と、前記研磨台に設けられた回転自在のプラテンと、前記プラテン上に固定された研磨パッドと、被研磨部材を固定して前記研磨パッドに圧接して研磨する研磨ヘッドと、前記研磨ヘッドを搖動可能に支持するアームと、前記アームの前記研磨ヘッドを支持する支持部に、前記研磨ヘッドの上面及び側面を覆う椀状の遮蔽体である機構と、を有し、前記椀状の遮蔽体は、前記研磨ヘッドに対向する内面に螺旋状の複数の溝が切られ、前記複数の溝の下端は、前記椀状の遮蔽体の裾の前記アームに対する後端側であって、一方の左右端側から他方の左右端側に渡る間で離間していることを特徴とする研磨装置が提供される。
From one aspect disclosed, a polishing table, a rotatable platen provided on the polishing table, a polishing pad fixed on the platen, and a member to be polished are fixed and pressed against the polishing pad for polishing. a polishing head for an arm for supporting the polishing head oscillating capable, the support portion for supporting the polishing head of said arm, a mechanism is bowl-shaped shield covering the upper and side surfaces of the polishing head, the Yes, and the bowl-shaped shield, said polishing head is in when placed in position for polishing, the rear end side with respect to the arm of the shield has a shape that is contained in the polishing pad in top view A polishing apparatus is provided.
Further, from one disclosed aspect, a polishing table, a rotatable platen provided on the polishing table, a polishing pad fixed on the platen, and a member to be polished are fixed and pressed against the polishing pad. A polishing head for polishing, an arm for slidably supporting the polishing head, and a mechanism that is a hook-shaped shield covering the upper surface and side surfaces of the polishing head on a support portion for supporting the polishing head of the arm. The hook-shaped shield has a plurality of spiral grooves cut on the inner surface facing the polishing head, and the lower ends of the grooves are the arms at the bottom of the hook-shaped shield. A polishing apparatus is provided that is spaced apart from one right and left end side to the other right and left end side.

さらにまた、開示する別の観点からは、アームにより搖動可能に支持され、被研磨部材を固定した研磨ヘッドを研磨パッドに圧接して回転研磨する工程において、回転に伴って飛散するスラリーを前記アームに対する後端側が上面視で前記研磨パッドに内包される形状の椀状の遮蔽体である機構により遮蔽して、前記遮蔽したスラリーを前記研磨パッド上に滴下しながら研磨することを特徴とする研磨方法が提供される。
そしてさらにまた、開示する別の観点からは、アームにより搖動可能に支持され、被研磨部材を固定した研磨ヘッドを研磨パッドに圧接して回転研磨する工程において、回転に伴って飛散するスラリーを前記研磨ヘッドに対向する内面に螺旋状の複数の溝が切られ、前記複数の溝の下端がそれの裾の前記アームに対する後端側であって、一方の左右端側から他方の左右端側に渡る間で離間している椀状の遮蔽体である機構により遮蔽して、前記遮蔽したスラリーを前記研磨パッド上に滴下しながら研磨することを特徴とする研磨方法が提供される。
Furthermore , from another viewpoint to be disclosed, in the step of rotating and polishing a polishing head that is supported by an arm so as to be slidable and presses a polishing head to which a member to be polished is fixed, a slurry that scatters with the rotation is transferred to the arm. Polishing, characterized in that the rear end side of the substrate is shielded by a mechanism that is a bowl-shaped shield enclosed in the polishing pad in a top view, and the shielded slurry is dropped onto the polishing pad while polishing. A method is provided.
Further, according to another aspect of the disclosure, in the step of rotating and polishing by pressing a polishing head fixedly supported by an arm and pressing a polishing head fixed to a polishing pad, the slurry that is scattered with the rotation is A plurality of spiral grooves are cut on the inner surface facing the polishing head, and the lower ends of the grooves are the rear end side of the hem of the skirt, from one left and right end side to the other left and right end side. There is provided a polishing method characterized by being shielded by a mechanism which is a cage-like shield that is separated while crossing, and polishing while dropping the shielded slurry onto the polishing pad.

開示の研磨装置及び研磨方法によれば、飛散したスラリー飛沫が装置内に付着して乾燥することを抑制することが可能になり、それによって、ウェーハにスクラッチ痕の発生を低減することが可能になる。   According to the disclosed polishing apparatus and polishing method, it is possible to prevent scattered slurry droplets from adhering to the apparatus and drying, thereby reducing the generation of scratch marks on the wafer. Become.

本発明の実施の形態の研磨装置の構成説明図である。It is composition explanatory drawing of the polish device of an embodiment of the invention. 本発明の実施の形態の研磨工程の途中までの説明図である。It is explanatory drawing to the middle of the grinding | polishing process of embodiment of this invention. 本発明の実施の形態の研磨工程の図2以降の説明図である。It is explanatory drawing after FIG. 2 of the grinding | polishing process of embodiment of this invention. 本発明の実施例1の研磨装置の構成説明図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 本発明の実施例1の研磨装置に用いるガード板の説明図である。It is explanatory drawing of the guard plate used for the grinding | polishing apparatus of Example 1 of this invention. 本発明の実施例2の研磨装置に用いるガード板の説明図である。It is explanatory drawing of the guard plate used for the grinding | polishing apparatus of Example 2 of this invention. 本発明の実施例3の研磨装置に用いるガード板の説明図である。It is explanatory drawing of the guard plate used for the grinding | polishing apparatus of Example 3 of this invention. 本発明の実施例4の研磨装置に用いるガード板の説明図である。It is explanatory drawing of the guard plate used for the grinding | polishing apparatus of Example 4 of this invention. 本発明の実施例4のガード板に設ける螺旋状の溝の説明図である。It is explanatory drawing of the helical groove | channel provided in the guard board of Example 4 of this invention. 本発明の実施例5の研磨装置に用いるガード板の説明図である。It is explanatory drawing of the guard board used for the grinding | polishing apparatus of Example 5 of this invention. 従来の研磨装置の概略的要部平面図である。It is a schematic principal part top view of the conventional grinding | polishing apparatus. 従来の研磨工程の途中までの説明図である。It is explanatory drawing to the middle of the conventional grinding | polishing process. 従来の研磨工程の図12以降の説明図である。It is explanatory drawing after FIG. 12 of the conventional grinding | polishing process.

ここで、図1乃至図3を参照して、本発明の実施の形態の研磨装置及びこの研磨装置を用いた研磨工程を説明する。図1は、本発明の実施の形態の研磨装置の構成説明図であり、図1(a)は概略的要部平面図であり、図1(b)は研磨状態を示す要部断面図である。 図1(a)に示すように、研磨装置は、研磨台1と、研磨台1に設けられた回転自在のプラテン4と、プラテン4上に固定された研磨パッド5を有している。また、研磨パッド5に被研磨部材12を固定して圧接して研磨する研磨ヘッド3と、研磨ヘッド3を搖動可能に支持するアーム2を有している。本発明の研磨装置においては、アーム2の研磨ヘッド3を支持する支持部に、研磨ヘッド3の上面及び側面を覆い且つ、内面が研磨台1の主平面に対して水平部を有さない遮蔽機構6を設けている。この遮蔽機構6をアーム2に取り付ける際には、ネジや嵌合機構等を用いて着脱自在に取り付けることが望ましい。   Here, with reference to FIG. 1 thru | or FIG. 3, the grinding | polishing apparatus of embodiment of this invention and the grinding | polishing process using this grinding | polishing apparatus are demonstrated. FIG. 1 is a configuration explanatory view of a polishing apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 1 (a) is a schematic plan view of a main part, and FIG. is there. As shown in FIG. 1A, the polishing apparatus includes a polishing table 1, a rotatable platen 4 provided on the polishing table 1, and a polishing pad 5 fixed on the platen 4. Further, the polishing head 5 includes a polishing head 3 that fixes and polishes a member 12 to be polished, and an arm 2 that supports the polishing head 3 in a swingable manner. In the polishing apparatus of the present invention, the support portion that supports the polishing head 3 of the arm 2 covers the upper surface and the side surface of the polishing head 3, and the inner surface does not have a horizontal portion with respect to the main plane of the polishing table 1. A mechanism 6 is provided. When this shielding mechanism 6 is attached to the arm 2, it is desirable that it is detachably attached using a screw or a fitting mechanism.

この遮蔽機構6は、研磨ヘッド3の前後左右の4方に設けられ、研磨ヘッド3と対向する内面に突起状構造を備えた遮蔽板としても良い。この場合の遮蔽板に設けられた突起状構造は、水平方向と交わる方向に延在する畝突起構造としても良い、或いは、蔽板に設けられた突起構造を、水平方向に延在する溝と水平方向と交わる方向に延在する溝により区分された四角錐状の突起状構造または半球状の突起状構造としても良い。このような突起状構造を設けることによって、遮蔽板の内面に付着したスラリー飛沫が集合して滴化してスラリー滴となり、このスラリー滴は乾燥することなく滴下し、その一部は研磨パッド5上に滴下してスラリーの一部として再利用することができる。 The shielding mechanism 6 may be provided as a shielding plate that is provided on the front, rear, left, and right sides of the polishing head 3 and has a protruding structure on the inner surface facing the polishing head 3. Protruding structure provided in the shielding plate in this case may be a ridge-like protrusion structure extending in a direction crossing the horizontal direction, or the protruding structure provided on shielding蔽板, extend horizontally Alternatively, a quadrangular pyramidal projecting structure or a hemispherical projecting structure divided by a groove extending in a direction intersecting the horizontal direction may be used. By providing such a protrusion-like structure, slurry droplets adhering to the inner surface of the shielding plate are collected and formed into slurry droplets, and the slurry droplets are dropped without drying, and a part of the slurry droplets on the polishing pad 5 And can be reused as a part of the slurry.

また、遮蔽機構6は、研磨ヘッド3に対向する内面に螺旋状の溝が切られた椀状の遮蔽体としても良い。この椀状の遮蔽体のアームに対する後端側が研磨パッド5からはみ出さない形状にすることが望ましく、それによって、遮蔽板の内面に付着したスラリー飛沫が集合して滴化したスラリー滴を研磨パッド5上に滴下して再利用することができる。また、螺旋状の溝の下端(滴下口)が、椀状の遮蔽体の裾のアーム2に対する前端側及び左右端側にのみに設けることによって、スラリー滴を研磨パッド5上のみに滴下することができる。また、このような椀状の遮蔽体は、アーム2の研磨ヘッド3を支持する支持部近傍にアーム2と一体に成型された凹部構造として設けても良い。   Further, the shielding mechanism 6 may be a bowl-shaped shielding body in which a spiral groove is cut on the inner surface facing the polishing head 3. It is desirable that the rear end side of the arm of the bowl-shaped shield does not protrude from the polishing pad 5, whereby slurry droplets collected by the slurry droplets adhering to the inner surface of the shielding plate are collected and dropped into the polishing pad. 5 can be dropped and reused. In addition, by providing the lower end (dropping port) of the spiral groove only on the front end side and the left and right end sides with respect to the arm 2 of the bottom of the bowl-shaped shield, the slurry droplet is dropped only on the polishing pad 5. Can do. Further, such a hook-shaped shield may be provided as a concave structure formed integrally with the arm 2 in the vicinity of the support portion that supports the polishing head 3 of the arm 2.

この遮蔽機構6の研磨ヘッド3と対向する内面は、フッ素系樹脂等の撥水性物質で被覆することが望ましく、それによって、スラリー飛沫の滴下をより促進することができる。なお、遮蔽機構6の素材は任意であるが、一般には金属或いはプラスチックを用いる。   The inner surface of the shielding mechanism 6 facing the polishing head 3 is preferably coated with a water-repellent substance such as a fluororesin, whereby the dripping of slurry can be further promoted. In addition, although the raw material of the shielding mechanism 6 is arbitrary, generally a metal or a plastic is used.

また、研磨台1には、各プラテン4毎に回転アーム8により回転自在に操作されるコンディショナーヘッド7と、スラリーを供給するスラリーノズル9を備えている。また、研磨台1の一角には研磨ヘッド3に被研磨部材12を供給する被研磨部材供給装置11が設けられており、ロードカップ10上で被研磨部材12を研磨ヘッド3に装着する。なお、被研磨部材12は、典型的にはSiウェーハ等の半導体ウェーハである。   Further, the polishing table 1 is provided with a conditioner head 7 that is rotatably operated by a rotary arm 8 for each platen 4 and a slurry nozzle 9 that supplies slurry. A polishing member supply device 11 that supplies a member to be polished 12 to the polishing head 3 is provided at one corner of the polishing table 1, and the member to be polished 12 is mounted on the polishing head 3 on the load cup 10. The member to be polished 12 is typically a semiconductor wafer such as a Si wafer.

次に、図2乃至図3を参照して、本発明の実施の形態の研磨工程を説明する。図2(a)に示すように、研磨ヘッド3に装着された被被研磨部材12を研磨パッド5に押し当てて、スラリーノズルからスラリー13を供給しながら研磨ヘッド3とプラテン4を回転させて研磨を行う。この時、研磨ヘッド3及び研磨パッド5の回転に伴ってスラリー13が飛散するが、飛散したスラリー飛沫14は遮蔽機構6の内面に付着し、アーム2の天井部に付着することはない。   Next, with reference to FIG. 2 thru | or FIG. 3, the grinding | polishing process of embodiment of this invention is demonstrated. As shown in FIG. 2A, the member to be polished 12 mounted on the polishing head 3 is pressed against the polishing pad 5, and the polishing head 3 and the platen 4 are rotated while supplying the slurry 13 from the slurry nozzle. Polish. At this time, the slurry 13 scatters with the rotation of the polishing head 3 and the polishing pad 5, but the scattered slurry droplets 14 adhere to the inner surface of the shielding mechanism 6 and do not adhere to the ceiling portion of the arm 2.

図12(b)に示すように、引き続き研磨を行うと、遮蔽機構6の内面に付着したスラリー飛沫14が集合してスラリー滴15となって遮蔽機構6の内面を伝って降下して、ついには乾燥することなく装置内に落下する。研磨パッド5上に落下したスラリー滴15はそのままスラリー13の一部として再利用されることになる。   As shown in FIG. 12B, when polishing is continued, the slurry droplets 14 attached to the inner surface of the shielding mechanism 6 gather and become slurry droplets 15 that descend along the inner surface of the shielding mechanism 6, and finally. Falls into the device without drying. The slurry droplets 15 dropped on the polishing pad 5 are reused as a part of the slurry 13 as they are.

次いで、図3(c)に示すように、研磨が終了した被研磨部材をロードカップ10上で取り外したのち、シャワー機構16から純水をシャワー17として噴射して遮蔽機構6を洗浄して遮蔽機構6の内面に付着しているスラリー滴15を洗い流す。図3(d)は洗浄後の状態を示す断面図であり、遮蔽機構6の内面からスラリーが完全に除去された状態を示している。   Next, as shown in FIG. 3C, after the polished member is removed on the load cup 10 after the polishing, pure water is sprayed from the shower mechanism 16 as a shower 17 to clean and shield the shielding mechanism 6. The slurry droplet 15 adhering to the inner surface of the mechanism 6 is washed away. FIG. 3D is a cross-sectional view showing a state after cleaning, and shows a state in which the slurry is completely removed from the inner surface of the shielding mechanism 6.

このように、本発明の実施の形態においては、研磨ヘッド3を取り囲むように遮蔽機構6を設けているので、スラリー飛沫がアーム2の天井部に付着して乾燥することがない。また、遮蔽機構6の内面に付着したスラリー飛沫は、遮蔽機構6の内面が研磨台1の主平面に対して水平部を有していないので、付着したまま乾燥することなく効果的に降下して装置内に落下することになる。   Thus, in the embodiment of the present invention, since the shielding mechanism 6 is provided so as to surround the polishing head 3, slurry splashes do not adhere to the ceiling of the arm 2 and are not dried. Moreover, since the inner surface of the shielding mechanism 6 does not have a horizontal portion with respect to the main plane of the polishing table 1, the slurry splash adhering to the inner surface of the shielding mechanism 6 effectively falls without drying while adhering. Will fall into the device.

したがって、スラリー飛沫が乾燥して乾燥スラリーが落下することがないので、被研磨部材12にスクラッチ痕が発生することがない。また、落下したスラリー滴の一部或いは全部は研磨パッド5上に落下して、スラリーとして再び利用されるので、スラリーの利用効率が向上することにもなる。   Therefore, the slurry splash does not dry and the dry slurry does not fall, so that no scratch marks are generated on the member 12 to be polished. Further, some or all of the dropped slurry droplets fall on the polishing pad 5 and are reused as the slurry, so that the utilization efficiency of the slurry is improved.

次に、図4及び図5を参照して、本発明の実施例1の研磨装置を説明する。図4は本発明の実施例1の研磨装置の構成説明図であり、図4(a)は概略的要部平面図であり、図4(b)は研磨状態を示す要部断面図である。なお、研磨工程は実施の形態で説明した通りであるので、研磨装置のみ説明する。図4(a)に示すように、研磨装置は、研磨台21に3つの回転自在のプラテン24と、ロードカップ33が設けられ、各プラテン24上にそれぞれ研磨パッド25が載置されている。また、支持アーム22の先端部には4つの研磨ヘッド23が回転自在且つ搖動自在に取り付けられている。   Next, with reference to FIG.4 and FIG.5, the grinding | polishing apparatus of Example 1 of this invention is demonstrated. FIGS. 4A and 4B are configuration explanatory views of the polishing apparatus according to the first embodiment of the present invention. FIG. 4A is a schematic plan view of a main part, and FIG. 4B is a cross-sectional view of a main part showing a polishing state. . Since the polishing process is as described in the embodiment, only the polishing apparatus will be described. As shown in FIG. 4A, in the polishing apparatus, three polishing platens 24 and a load cup 33 are provided on a polishing table 21, and a polishing pad 25 is placed on each platen 24. Further, four polishing heads 23 are attached to the distal end portion of the support arm 22 so as to be rotatable and swingable.

支持アーム22の研磨ヘッド23を支持する支持部に、研磨ヘッド23の上面及び側面を覆うガード板26,27が固定ネジ28によって取り付けられている。この時のガード板26,27の傾斜角度θは45°〜90°であり、ここでは、θ=50°とする。   Guard plates 26 and 27 that cover the upper surface and the side surface of the polishing head 23 are attached to a support portion that supports the polishing head 23 of the support arm 22 with fixing screws 28. The inclination angle θ of the guard plates 26 and 27 at this time is 45 ° to 90 °, and here, θ = 50 °.

また、研磨台21には、各プラテン24毎にコンディショナー29及びスラリーノズル32が配置され、コンディショナー29はコンディショナーヘッド30と、コンディショナーヘッド30を回転自在に操作する回転アーム31を備えている。また、研磨台21の一角には研磨ヘッド23にウェーハ35を供給するウェーハ供給装置34が設けられている。   The polishing table 21 is provided with a conditioner 29 and a slurry nozzle 32 for each platen 24, and the conditioner 29 includes a conditioner head 30 and a rotating arm 31 that freely rotates the conditioner head 30. In addition, a wafer supply device 34 that supplies a wafer 35 to the polishing head 23 is provided at one corner of the polishing table 21.

図5は、本発明の実施例1の研磨装置に用いるガード板の説明図であり、図5(a)はガード板の取り付け状態を示す上面図であり、図5(b)はガード板の斜視図である。図5(c)は図5(b)におけるB−B′を結ぶ一点鎖線に沿った断面図である。図5(a)に示すように、研磨ヘッド23の支持アーム22の軸線の前後を覆うようにガード板26が設けられ、左右の面を覆うようにガード板27が設けられている。このガード板26,27はプラスチックを加工して形成し、その内面をテフロン(登録商標)でコートして形成する。   FIG. 5 is an explanatory view of a guard plate used in the polishing apparatus according to the first embodiment of the present invention, FIG. 5 (a) is a top view showing a state of attachment of the guard plate, and FIG. It is a perspective view. FIG. 5C is a cross-sectional view taken along the alternate long and short dash line connecting BB ′ in FIG. As shown in FIG. 5A, a guard plate 26 is provided so as to cover the front and rear of the axis of the support arm 22 of the polishing head 23, and a guard plate 27 is provided so as to cover the left and right surfaces. The guard plates 26 and 27 are formed by processing plastic and coating the inner surface with Teflon (registered trademark).

12インチウェーハを対象とする場合には、一例を挙げれば、ガード板26は、幅wが35cm〜50cmで、突出長さlは10cm〜15cmであり、ここでは、w=40cm、l=15cmとする。また、ガード板27の幅wは、40cm〜60cmであり、ここでは、w=50cmとする。 When a 12-inch wafer is targeted, for example, the guard plate 26 has a width w 1 of 35 cm to 50 cm and a protruding length l 1 of 10 cm to 15 cm, where w 1 = 40 cm, Let l 1 = 15 cm. Moreover, the width w 2 of the guard plate 27 is 40 cm to 60 cm, and here, w 2 = 50 cm.

また、図5(b)に示すように、ガード板26(27)には三角畝状突起36が設けられている。図5(c)に示すように、この三角畝状突起36の高さhは5mm〜50mmであり、ピッチpは5mm〜50mmであり、ガード板26(27)の全体の厚さdは10mm〜50mmである。ここでは、d=20mm、h=10mm、p=12mmとする。   Further, as shown in FIG. 5B, the guard plate 26 (27) is provided with a triangular hook-shaped protrusion 36. As shown in FIG. 5C, the height h of the triangular hook-shaped projections 36 is 5 mm to 50 mm, the pitch p is 5 mm to 50 mm, and the overall thickness d of the guard plate 26 (27) is 10 mm. ~ 50 mm. Here, d = 20 mm, h = 10 mm, and p = 12 mm.

このように、本発明の実施例1の研磨装置においては、三角畝状突起36を設けたガード板26,27で研磨ヘッド23の前後左右を囲んでいるので、ガード板26,27に付着したスラリー飛沫は三角畝状突起36を伝って降下して装置内に落下する。したがって、スラリー飛沫が乾燥して乾燥スラリーが落下することがないので、ウェーハ35に乾燥スラリーに起因するスクラッチ痕が発生することがない。また、落下したスラリー滴の一部は研磨パッド25上に落下して、スラリーとして再び利用されるので、スラリーの利用効率が向上することにもなる。   As described above, in the polishing apparatus according to the first embodiment of the present invention, the guard plates 26 and 27 provided with the triangular hook-shaped protrusions 36 surround the front, rear, left and right of the polishing head 23, so that they adhere to the guard plates 26 and 27. The slurry splashes descend along the triangular hook-shaped protrusion 36 and fall into the apparatus. Therefore, the slurry splashes are dried and the dry slurry does not fall, so that no scratch marks are generated on the wafer 35 due to the dry slurry. In addition, since some of the dropped slurry droplets fall on the polishing pad 25 and are reused as the slurry, the utilization efficiency of the slurry is also improved.

次に、図6を参照して本発明の実施例2の研磨装置を説明するが、ガード板の構造以外は上述の実施例1の研磨装置と同様であるので、ガード板の構造のみを説明する。図6は、本発明の実施例2の研磨装置に用いるガード板の説明図であり、図6(a)はガード板の取り付け状態を示す上面図であり、図6(b)はガード板の内面を示す平面図である。図6(c)は図6(b)におけるB−B′を結ぶ一点鎖線に沿った断面図であり、図6(d)は図6(b)におけるC−C′を結ぶ二点鎖線に沿った断面図である。図6(a)に示すように、研磨ヘッド23の支持アーム22の軸線の前後を覆うようにガード板37が設けられ、左右の面を覆うようにガード板38が設けられている。このガード板37,38はプラスチックを加工して形成し、その内面をテフロン(登録商標)でコートして形成する。なお、ガード板37,38の取り付け角度は、45°〜90°であり、ここでは、50°とする。   Next, the polishing apparatus according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 6. Since the polishing apparatus is the same as the polishing apparatus according to the first embodiment except for the guard plate structure, only the guard plate structure will be described. To do. FIG. 6 is an explanatory diagram of a guard plate used in the polishing apparatus according to the second embodiment of the present invention, FIG. 6 (a) is a top view showing a guard plate attached state, and FIG. 6 (b) is a diagram of the guard plate. It is a top view which shows an inner surface. 6C is a cross-sectional view taken along the alternate long and short dash line connecting BB ′ in FIG. 6B, and FIG. 6D is the alternate long and two short dashes line connecting CC ′ in FIG. 6B. FIG. As shown in FIG. 6A, a guard plate 37 is provided so as to cover the front and rear of the axis of the support arm 22 of the polishing head 23, and a guard plate 38 is provided so as to cover the left and right surfaces. The guard plates 37 and 38 are formed by processing plastic, and the inner surfaces thereof are formed by coating with Teflon (registered trademark). In addition, the attachment angle of the guard plates 37 and 38 is 45 ° to 90 °, and is 50 ° here.

12インチウェーハを対象とする場合には、一例を挙げれば、ガード板37は、幅wが35cm〜50cmで、突出長さlは10cm〜15cmであり、ここでは、w=40cm、l=15cmとする。また、ガード板38の幅wは、40cm〜60cmであり、ここでは、w2=50cmとする。 When a 12-inch wafer is targeted, for example, the guard plate 37 has a width w 1 of 35 cm to 50 cm and a protruding length l 1 of 10 cm to 15 cm, where w 1 = 40 cm, Let l 1 = 15 cm. The width w 2 of the guard plate 38 is 40Cm~60cm, here, and w2 = 50 cm.

また、図6(b)に示すように、ガード板37(38)には四角錐状突起39が設けられている。図6(c)及び図6(d)に示すように、この三角畝状突起39の高さhは5mm〜50mmであり、ピッチp,pは5mm〜50mmであり、ガード板37(38)の全体の厚さdは10mm〜50mmである。ここでは、d=20mm、h=10mm、p=p=12mmとする。 Further, as shown in FIG. 6B, the guard plate 37 (38) is provided with a quadrangular pyramidal projection 39. As shown in FIGS. 6C and 6D, the height h of the triangular hook-shaped protrusion 39 is 5 mm to 50 mm, the pitches p 1 and p 2 are 5 mm to 50 mm, and the guard plate 37 ( The total thickness d of 38) is between 10 mm and 50 mm. Here, d = 20 mm, h = 10 mm, and p 1 = p 2 = 12 mm.

このように、本発明の実施例2の研磨装置においては、四角錐状突起39を設けたガード板37,38で研磨ヘッド23の前後左右を囲んでいるので、ガード板37,38に付着したスラリー飛沫は四角錐状突起39の先端部を伝って装置内に落下する。したがって、スラリー飛沫が乾燥して乾燥スラリーが落下することがないので、ウェーハ35に乾燥スラリーに起因するスクラッチ痕が発生することがない。また、落下したスラリー滴の一部は研磨パッド25上に落下して、スラリーとして再び利用されるので、スラリーの利用効率が向上することにもなる。   Thus, in the polishing apparatus of Example 2 of the present invention, the guard plates 37, 38 provided with the quadrangular pyramidal protrusions 39 surround the front, rear, left, and right of the polishing head 23, so that they adhere to the guard plates 37, 38. The slurry splashes fall into the apparatus along the tip of the quadrangular pyramidal protrusion 39. Therefore, the slurry splashes are dried and the dry slurry does not fall, so that no scratch marks are generated on the wafer 35 due to the dry slurry. In addition, since some of the dropped slurry droplets fall on the polishing pad 25 and are reused as the slurry, the utilization efficiency of the slurry is also improved.

次に、図7を参照して本発明の実施例3の研磨装置を説明するが、ガード板の構造以外は上述の実施例1の研磨装置と同様であるので、ガード板の構造のみを説明する。図7は、本発明の実施例3の研磨装置に用いるガード板の説明図であり、図7(a)はガード板の取り付け状態を示す上面図であり、図7(b)はガード板の内面を示す平面図である。図7(c)は図7(b)におけるB−B′を結ぶ一点鎖線に沿った断面図であり、図7(d)は図7(b)におけるC−C′を結ぶ二点鎖線に沿った断面図である。図7(a)に示すように、研磨ヘッド23の支持アーム22の軸線の前後を覆うようにガード板40が設けられ、左右の面を覆うようにガード板41が設けられている。このガード板40,41はプラスチックを加工して形成し、その内面をテフロン(登録商標)でコートして形成する。なお、ガード板40,41の取り付け角度は、45°〜90°であり、ここでは、50°とする。   Next, a polishing apparatus according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 7. Since the polishing apparatus is the same as the polishing apparatus according to the first embodiment except for the structure of the guard plate, only the structure of the guard plate will be described. To do. FIG. 7 is an explanatory view of a guard plate used in the polishing apparatus according to the third embodiment of the present invention, FIG. 7 (a) is a top view showing a state of attachment of the guard plate, and FIG. 7 (b) is a view of the guard plate. It is a top view which shows an inner surface. 7C is a cross-sectional view taken along the alternate long and short dash line connecting BB ′ in FIG. 7B, and FIG. 7D is the alternate long and short dash line connecting CC ′ in FIG. FIG. As shown in FIG. 7A, a guard plate 40 is provided so as to cover the front and rear of the axis of the support arm 22 of the polishing head 23, and a guard plate 41 is provided so as to cover the left and right surfaces. The guard plates 40 and 41 are formed by processing plastic, and the inner surfaces thereof are formed by coating with Teflon (registered trademark). In addition, the attachment angle of the guard plates 40 and 41 is 45 ° to 90 °, and is 50 ° here.

12インチウェーハを対象とする場合には、一例を挙げれば、ガード板40は、幅wが35cm〜50cmで、突出長さlは10cm〜15cmであり、ここでは、w=40cm、l=15cmとする。また、ガード板41の幅wは、40cm〜60cmであり、ここでは、w2=50cmとする。 When a 12-inch wafer is targeted, for example, the guard plate 40 has a width w 1 of 35 cm to 50 cm and a protruding length l 1 of 10 cm to 15 cm, where w 1 = 40 cm, Let l 1 = 15 cm. The width w 2 of the guard plate 41 is 40Cm~60cm, here, and w2 = 50 cm.

また、図7(b)に示すように、ガード板40(41)には半球状突起42が設けられている。図7(c)及び図7(d)に示すように、この半球状突起42の高さhは5mm〜50mmであり、ピッチp,pは5mm〜50mmであり、ガード板40(41)の全体の厚さdは10mm〜50mmである。ここでは、d=20mm、h=10mm、p=p=12mmとする。 Moreover, as shown in FIG.7 (b), the hemispherical protrusion 42 is provided in the guard board 40 (41). As shown in FIGS. 7C and 7D, the height h of the hemispherical protrusion 42 is 5 mm to 50 mm, the pitches p 1 and p 2 are 5 mm to 50 mm, and the guard plate 40 (41 ) Overall thickness d is 10 mm to 50 mm. Here, d = 20 mm, h = 10 mm, and p 1 = p 2 = 12 mm.

このように、本発明の実施例3の研磨装置においては、半球状突起42を設けたガード板40,41で研磨ヘッド23の前後左右を囲んでいるので、ガード板40,41に付着したスラリー飛沫は半球状突起42の先端部を伝って装置内に落下する。したがって、スラリー飛沫が乾燥して乾燥スラリーが落下することがないので、ウェーハ35に乾燥スラリーに起因するスクラッチ痕が発生することがない。また、落下したスラリー滴の一部は研磨パッド25上に落下して、スラリーとして再び利用されるので、スラリーの利用効率が向上することにもなる。   As described above, in the polishing apparatus according to the third embodiment of the present invention, the guard plates 40 and 41 provided with the hemispherical protrusions 42 surround the front, rear, left and right of the polishing head 23, so that the slurry adhered to the guard plates 40 and 41. The splash falls along the tip of the hemispherical protrusion 42 into the apparatus. Therefore, the slurry splashes are dried and the dry slurry does not fall, so that no scratch marks are generated on the wafer 35 due to the dry slurry. In addition, since some of the dropped slurry droplets fall on the polishing pad 25 and are reused as the slurry, the utilization efficiency of the slurry is also improved.

次に、図8及び図9を参照して本発明の実施例4の研磨装置を説明するが、ガード板の構造以外は上述の実施例1の研磨装置と同様であるので、ガード板の構造のみを説明する。図8は、本発明の実施例4の研磨装置に用いるガード板の説明図であり、図8(a)はガード板の取り付け状態を示す上面図であり、図8(b)はガード板の取り付け状態を示す透視側面図である。図8(a)及び図8(b)に示すように、研磨ヘッド23の周囲を囲むお椀形状のガード板43を固定ネジ44によって支持アーム22に取り付ける。このガード板43の内面には、複数本の螺旋状の溝が設けられている。なお、ガード板43の取り付け角度は、45°〜90°であり、ここでは、50°とする。   Next, a polishing apparatus according to a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 8 and 9, but the structure of the guard plate is the same as the polishing apparatus according to the first embodiment except for the structure of the guard plate. I will explain only. FIG. 8 is an explanatory view of a guard plate used in the polishing apparatus according to the fourth embodiment of the present invention, FIG. 8 (a) is a top view showing a state of attachment of the guard plate, and FIG. 8 (b) is a view of the guard plate. It is a see-through | perspective side view which shows an attachment state. As shown in FIGS. 8A and 8B, a bowl-shaped guard plate 43 surrounding the periphery of the polishing head 23 is attached to the support arm 22 with a fixing screw 44. A plurality of spiral grooves are provided on the inner surface of the guard plate 43. In addition, the attachment angle of the guard plate 43 is 45 ° to 90 °, and is 50 ° here.

図9(a)は、実施例4のガード板の内面に設ける螺旋状の溝の説明図であり、ここでは図示を簡単にするために4本の溝45を示しているが、実際には、1本〜20本設ける。この螺旋状の溝45の幅は5mm〜50mmであり、ここでは、15mmとする。   FIG. 9A is an explanatory diagram of a spiral groove provided on the inner surface of the guard plate of the fourth embodiment. Here, four grooves 45 are shown for simplicity of illustration, but in practice, 1 to 20 are provided. The width of the spiral groove 45 is 5 mm to 50 mm, and is 15 mm here.

このように、本発明の実施例4の研磨装置においては、内面に螺旋状の溝45を設けたお椀形状のガード板43で研磨ヘッド23の周囲を囲んでいるので、ガード板43に付着したスラリー飛沫は螺旋状の溝45を伝って降下して滴下口46から装置内に落下する。したがって、スラリー飛沫が乾燥して乾燥スラリーが落下することがないので、ウェーハ35に乾燥スラリーに起因するスクラッチ痕が発生することがない。また、落下したスラリー滴の一部は研磨パッド25上に落下して、スラリーとして再び利用されるので、スラリーの利用効率が向上することにもなる。   Thus, in the polishing apparatus of Example 4 of the present invention, since the periphery of the polishing head 23 is surrounded by the bowl-shaped guard plate 43 having the spiral groove 45 on the inner surface, it adheres to the guard plate 43. The slurry splashes descend along the spiral groove 45 and fall into the apparatus from the dripping port 46. Therefore, the slurry splashes are dried and the dry slurry does not fall, so that no scratch marks are generated on the wafer 35 due to the dry slurry. In addition, since some of the dropped slurry droplets fall on the polishing pad 25 and are reused as the slurry, the utilization efficiency of the slurry is also improved.

図9(b)は螺旋状の溝の変形例の説明図であり、この場合には、螺旋状の溝47の滴下口48が、支持アーム22の軸線の後端部側に位置しないように、各螺旋状の溝47の形状を順次変化させている。   FIG. 9B is an explanatory view of a modified example of the spiral groove. In this case, the dropping port 48 of the spiral groove 47 is not positioned on the rear end side of the axis of the support arm 22. The shape of each spiral groove 47 is sequentially changed.

このように、螺旋状の溝47の滴下口48が支持アーム22の軸線の後端部側に位置しないように溝47を形成しているので、螺旋状の溝47を伝って降下して滴下口48から落下するスラリー滴は全て研磨パッド25上に落下することになる。したがって、飛散したスラリーを効率的に回収して再び研磨に用いることができる。   Thus, since the groove 47 is formed so that the dripping port 48 of the spiral groove 47 is not located on the rear end side of the axis of the support arm 22, it drops along the spiral groove 47 and drops. All the slurry droplets that fall from the mouth 48 fall on the polishing pad 25. Therefore, the dispersed slurry can be efficiently recovered and used again for polishing.

次に、図10を参照して本発明の実施例5の研磨装置を説明するが、ガード板の構造以外は上述の実施例1の研磨装置と同様であるので、ガード板の構造のみを説明する。図10は、本発明の実施例5の研磨装置に用いるガード板の説明図であり、図10(a)はガード板の取り付け状態を示す上面図であり、図10(b)はガード板の取り付け状態を示す透視側面図である。図10(a)及び図10(b)に示すように、研磨ヘッド23の周囲を囲むお椀形状のガード板49を固定ネジ44によって支持アーム22に取り付ける。   Next, the polishing apparatus according to the fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 10. Since the polishing apparatus is the same as the polishing apparatus according to the first embodiment except for the guard plate structure, only the guard plate structure will be described. To do. FIG. 10 is an explanatory view of a guard plate used in the polishing apparatus of Example 5 of the present invention, FIG. 10 (a) is a top view showing a state of attachment of the guard plate, and FIG. 10 (b) is a view of the guard plate. It is a see-through | perspective side view which shows an attachment state. As shown in FIGS. 10A and 10B, a bowl-shaped guard plate 49 surrounding the periphery of the polishing head 23 is attached to the support arm 22 with a fixing screw 44.

このガード板49の形状は、支持アーム22の軸線に沿った前後において非対称なお椀型の形状になっており、支持アーム22の軸線に沿った後端部側においては、研磨パッドからはみ出さない形状にする。また、ガード板49の内面には複数本の螺旋状の溝が設けられている。なお、ガード板49の取り付け角度は、45°〜90°であり、ここでは、50°とする。   The shape of the guard plate 49 is an asymmetrical bowl shape before and after the axis of the support arm 22, and does not protrude from the polishing pad on the rear end side along the axis of the support arm 22. Shape. A plurality of spiral grooves are provided on the inner surface of the guard plate 49. In addition, the attachment angle of the guard plate 49 is 45 ° to 90 °, and is 50 ° here.

このように、本発明の実施例5の研磨装置においては、支持アーム22の軸線に沿った後端部側においては、研磨パッドからはみ出さない非対称な形状のガード板49で研磨ヘッド23の周囲を囲んでいるので、スラリー滴は全て研磨パッド25上に落下する。したがって、飛散したスラリーを効率的に回収して再び研磨に用いることができる。   Thus, in the polishing apparatus according to the fifth embodiment of the present invention, on the rear end side along the axis of the support arm 22, the asymmetrical guard plate 49 that does not protrude from the polishing pad is used to surround the polishing head 23. All of the slurry drops fall on the polishing pad 25. Therefore, the dispersed slurry can be efficiently recovered and used again for polishing.

ここで、実施例1乃至実施例5を含む本発明の実施の形態に関して、以下の付記を付す。
(付記1)研磨台と、前記研磨台に設けられた回転自在のプラテンと、前記プラテン上に固定された研磨パッドと、被研磨部材を固定して前記研磨パッドに圧接して研磨する研磨ヘッドと、前記研磨ヘッドを搖動可能に支持するアームとを有し、前記アームの前記研磨ヘッドを支持する支持部に、前記研磨ヘッドの上面及び側面を覆い且つ、内面が水平部を有さない機構を有することを特徴とする研磨装置。
(付記2)前記機構は、前記研磨ヘッドの前後左右の4方に設けられ、前記研磨ヘッドと対向する内面に突起状構造を備えた遮蔽板であることを特徴とする付記1に記載の研磨装置。
(付記3)前記遮蔽板に設けられた突起状構造は、水平方向と交わる方向に延在する畝突起構造であることを特徴とする付記2に記載の研磨装置。
(付記4)前記遮蔽板に設けられた突起構造は、水平方向に延在する溝と前記水平方向と交わる方向に延在する溝により区分された四角錐状の突起状構造であることを特徴とする付記2に記載の研磨装置。
(付記5)前記遮蔽板に設けられた突起状構造は、半球状の突起状構造であることを特徴とする付記2に記載の研磨装置。
(付記6)前記機構は、前記研磨ヘッドに対向する内面に螺旋状の溝が切られた椀状の遮蔽体であることを特徴とする付記1に記載の研磨装置。
(付記7)前記椀状の遮蔽体は、前記遮蔽体の前記アームに対する後端側が前記研磨パッドからはみ出さない形状であることを特徴とする付記6に記載の研磨装置。
(付記8)前記螺旋状の溝の下端が、前記椀状の遮蔽体の裾の前記アームに対する前端側及び左右端側にのみ設けられていることを特徴とする付記7に記載の研磨装置。
(付記9)前記機構が、前記アームの前記研磨ヘッドを支持する支持部近傍に設けた前記アームと一体に成型された凹部構造であることを特徴とする付記7または付記8に記載の研磨装置。
(付記10)前記機構の前記研磨ヘッドと対向する内面が、撥水性物質で被覆されていることを特徴とする付記1乃至付記9のいずれか1に記載の研磨装置。
(付記11)被研磨部材を固定した研磨ヘッドを研磨パッドに圧接して回転研磨する工程において、回転に伴って飛散するスラリーを機構により遮蔽して、前記遮蔽したスラリーを前記研磨パッド上に滴下しながら研磨することを特徴とする研磨方法。
(付記12)前記遮蔽したスラリーを前記研磨パッド外に滴下することなく研磨することを特徴とする付記11に記載の研磨方法。
(付記13)1枚の前記被研磨部材の研磨を終了する毎に、前記被研磨部材を取り外した状態で、且つ、前記研磨ヘッドがロードカップ上に位置した状態で前記機構を洗浄することを特徴とする付記11または付記12に記載の研磨方法。
Here, the following supplementary notes are attached to the embodiments of the present invention including Examples 1 to 5.
(Appendix 1) A polishing head, a rotatable platen provided on the polishing table, a polishing pad fixed on the platen, and a polishing head that fixes and polishes a member to be polished and presses against the polishing pad And an arm that slidably supports the polishing head, and a support part that supports the polishing head of the arm covers an upper surface and a side surface of the polishing head, and an inner surface does not have a horizontal part. A polishing apparatus comprising:
(Appendix 2) The polishing according to appendix 1, wherein the mechanism is a shielding plate provided on four sides of the polishing head, front, rear, left and right, and provided with a protruding structure on the inner surface facing the polishing head. apparatus.
(Supplementary note 3) The polishing apparatus according to supplementary note 2, wherein the protrusion-like structure provided on the shielding plate is a hook-like protrusion structure extending in a direction intersecting the horizontal direction.
(Supplementary Note 4) protruding structure provided on the shield plate, that the pyramidal protrusion-like structures which are divided by a groove extending in a direction intersecting the horizontal direction grooves extending in a horizontal direction The polishing apparatus according to Supplementary Note 2, which is characterized.
(Supplementary Note 5) The polishing apparatus according to Supplementary Note 2, wherein the protruding structure provided on the shielding plate is a hemispherical protruding structure.
(Supplementary note 6) The polishing apparatus according to supplementary note 1, wherein the mechanism is a hook-shaped shield having a spiral groove formed on an inner surface facing the polishing head.
(Supplementary note 7) The polishing apparatus according to supplementary note 6, wherein the hook-shaped shield has a shape such that a rear end side of the shield with respect to the arm does not protrude from the polishing pad.
(Supplementary note 8) The polishing apparatus according to supplementary note 7, wherein a lower end of the spiral groove is provided only on a front end side and a left and right end side with respect to the arm of the bottom of the bowl-shaped shield.
(Appendix 9) The polishing apparatus according to appendix 7 or appendix 8, wherein the mechanism is a concave structure formed integrally with the arm provided in the vicinity of a support portion for supporting the polishing head of the arm. .
(Supplementary note 10) The polishing apparatus according to any one of supplementary notes 1 to 9, wherein an inner surface of the mechanism facing the polishing head is coated with a water-repellent substance.
(Supplementary Note 11) In the step of rotating and polishing the polishing head with the polishing member fixed to the polishing pad, the slurry scattered by the rotation is shielded by a mechanism, and the shielded slurry is dropped onto the polishing pad. Polishing method characterized by polishing while.
(Supplementary note 12) The polishing method according to supplementary note 11, wherein the shielding slurry is polished without dripping the slurry outside the polishing pad.
(Additional remark 13) Every time polishing of one member to be polished is completed, the mechanism is cleaned with the member to be polished removed and the polishing head positioned on the load cup. 14. The polishing method according to appendix 11 or appendix 12, which is characterized.

1 研磨台
2 アーム
3 研磨ヘッド
4 プラテン
5 研磨パッド
6 遮蔽機構
7 コンディショナーヘッド
8 回転アーム
9 スラリーノズル
10 ロードカップ
11 被研磨部材供給装置
12 被研磨部材
13 スラリー
14 スラリー飛沫
15 スラリー滴
16 シャワー機構
17 シャワー
21,51 研磨台
22,52 支持アーム
23,53 研磨ヘッド
24,54 プラテン
25,55 研磨パッド
26,27 ガード板
28 固定ネジ
29,56 コンディショナー
30,57 コンディショナーヘッド
31,58 回転アーム
32,59 スラリーノズル
33,60 ロードカップ
34,61 ウェーハ供給装置
35,62 ウェーハ
36 三角畝状突起
37,38 ガード板
39 四角錐状突起
40,41 ガード板
42 半球状突起
43 ガード板
44 固定ネジ
45,47 溝
46,48 滴下口
49 ガード板
63 スラリー
64 スラリー飛沫
65 乾燥スラリー
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Polishing stand 2 Arm 3 Polishing head 4 Platen 5 Polishing pad 6 Shielding mechanism 7 Conditioner head 8 Rotating arm 9 Slurry nozzle 10 Load cup 11 Polishing member supply device 12 Polishing member 13 Slurry 14 Slurry splash 15 Slurry droplet 16 Shower mechanism 17 Shower 21, 51 Polishing table 22, 52 Support arm 23, 53 Polishing head 24, 54 Platen 25, 55 Polishing pad 26, 27 Guard plate 28 Fixing screw 29, 56 Conditioner 30, 57 Conditioner head 31, 58 Rotating arms 32, 59 Slurry nozzles 33, 60 Load cups 34, 61 Wafer supply devices 35, 62 Wafer 36 Triangular hook-shaped projections 37, 38 Guard plate 39 Square pyramidal projections 40, 41 Guard plate 42 Hemispherical projection 43 Guard plate 44 Fixing screws 45, 4 Grooves 46 and 48 dropping inlet 49 guard plate 63 slurry 64 slurry splash 65 dried slurry

Claims (7)

研磨台と、
前記研磨台に設けられた回転自在のプラテンと、
前記プラテン上に固定された研磨パッドと、
被研磨部材を固定して前記研磨パッドに圧接して研磨する研磨ヘッドと、
前記研磨ヘッドを搖動可能に支持するアームと
前記アームの前記研磨ヘッドを支持する支持部に、前記研磨ヘッドの上面及び側面を覆う椀状の遮蔽体である機構と、
を有し、
前記椀状の遮蔽体は、前記研磨ヘッドが研磨を行う位置に配置された場合において、前記遮蔽体の前記アームに対する後端側が上面視で前記研磨パッドに内包される形状であることを特徴とする研磨装置。
A polishing table;
A rotatable platen provided on the polishing table;
A polishing pad fixed on the platen;
A polishing head for fixing a member to be polished and pressing and polishing the polishing pad;
An arm that slidably supports the polishing head ;
A mechanism that is a hook-shaped shield covering the upper surface and the side surface of the polishing head on the support portion of the arm that supports the polishing head ;
I have a,
When the polishing head is disposed at a position where polishing is performed, the hook-shaped shield has a shape in which a rear end side of the shield with respect to the arm is included in the polishing pad in a top view. Polishing equipment.
前記椀状の遮蔽体は、前記研磨ヘッドに対向する内面に螺旋状の複数の溝が切られ、
前記複数の溝の下端は、前記椀状の遮蔽体の裾の前記アームに対する後端側であって、一方の左右端側から他方の左右端側に渡る間で離間していることを特徴とする請求項1に記載の研磨装置。
The hook-shaped shield has a plurality of spiral grooves formed on the inner surface facing the polishing head,
The lower ends of the plurality of grooves are on the rear end side with respect to the arm of the bottom of the bowl-shaped shield, and are spaced apart from one left and right end side to the other left and right end side. The polishing apparatus according to claim 1.
研磨台と、A polishing table;
前記研磨台に設けられた回転自在のプラテンと、A rotatable platen provided on the polishing table;
前記プラテン上に固定された研磨パッドと、A polishing pad fixed on the platen;
被研磨部材を固定して前記研磨パッドに圧接して研磨する研磨ヘッドと、A polishing head for fixing a member to be polished and pressing and polishing the polishing pad;
前記研磨ヘッドを搖動可能に支持するアームと、An arm that slidably supports the polishing head;
前記アームの前記研磨ヘッドを支持する支持部に、前記研磨ヘッドの上面及び側面を覆Cover the upper and side surfaces of the polishing head on the support portion of the arm that supports the polishing head.
う椀状の遮蔽体である機構と、A mechanism that is a bowl-shaped shield;
を有し、Have
前記椀状の遮蔽体は、前記研磨ヘッドに対向する内面に螺旋状の複数の溝が切られ、The hook-shaped shield has a plurality of spiral grooves formed on the inner surface facing the polishing head,
前記複数の溝の下端は、前記椀状の遮蔽体の裾の前記アームに対する後端側であって、一方の左右端側から他方の左右端側に渡る間で離間していることを特徴とする研磨装置。The lower ends of the plurality of grooves are on the rear end side with respect to the arm of the bottom of the bowl-shaped shield, and are spaced apart from one left and right end side to the other left and right end side. Polishing equipment.
前記椀状の遮蔽体は、前記アームと一体に成型された凹部構造であることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の研磨装置。The polishing apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the hook-shaped shield has a recessed structure formed integrally with the arm. アームにより搖動可能に支持され、被研磨部材を固定した研磨ヘッドを研磨パッドに圧接して回転研磨する工程において、
回転に伴って飛散するスラリーを前記アームに対する後端側が上面視で前記研磨パッドに内包される形状の椀状の遮蔽体である機構により遮蔽して、前記遮蔽したスラリーを前記研磨パッド上に滴下しながら研磨することを特徴とする研磨方法。
In the process of rotating and polishing by pressing a polishing head supported by an arm so as to be swingable and fixing a member to be polished against a polishing pad,
The slurry that splashes with the rotation is shielded by a mechanism that is a bowl-shaped shield having a shape in which the rear end side with respect to the arm is included in the polishing pad in a top view, and the shielded slurry is dropped onto the polishing pad. Polishing method characterized by polishing while.
前記椀状の遮蔽体は、前記研磨ヘッドに対向する内面に螺旋状の複数の溝が切られ、The hook-shaped shield has a plurality of spiral grooves formed on the inner surface facing the polishing head,
前記複数の溝の下端は、前記椀状の遮蔽体の裾の前記アームに対する後端側であって、一方の左右端側から他方の左右端側に渡る間で離間していることを特徴とする請求項5に記載の研磨方法。The lower ends of the plurality of grooves are on the rear end side with respect to the arm of the bottom of the bowl-shaped shield, and are spaced apart from one left and right end side to the other left and right end side. The polishing method according to claim 5.
アームにより搖動可能に支持され、被研磨部材を固定した研磨ヘッドを研磨パッドに圧接して回転研磨する工程において、In the process of rotating and polishing by pressing a polishing head supported by an arm so as to be swingable and fixing a member to be polished against a polishing pad,
回転に伴って飛散するスラリーを前記研磨ヘッドに対向する内面に螺旋状の複数の溝が切られ、前記複数の溝の下端がそれの裾の前記アームに対する後端側であって、一方の左右端側から他方の左右端側に渡る間で離間している椀状の遮蔽体である機構により遮蔽して、前記遮蔽したスラリーを前記研磨パッド上に滴下しながら研磨することを特徴とする研磨方法。A plurality of spiral grooves are formed on the inner surface of the slurry facing the polishing head, and the lower ends of the grooves are on the rear end side with respect to the arm at the bottom of the slurry. Polishing characterized in that it is shielded by a mechanism that is a bowl-shaped shield that is spaced from the end side to the other left and right end sides, and polishing is performed while dripping the shielded slurry onto the polishing pad. Method.
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