JP7159898B2 - Wafer recovery device, polishing system, and wafer recovery method - Google Patents

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Description

本発明は、ウェーハ回収装置、研磨システム、および、ウェーハ回収方法に関する。 The present invention relates to a wafer recovery device, a polishing system, and a wafer recovery method.

両面研磨装置は、研磨装置の回転中心に配置されるサンギヤと、研磨装置の外周に配置されるインターナルギヤとを備える。両面研磨する場合、外周に歯車が形成されたキャリアにウェーハを挿入し、キャリアをサンギヤおよびインターナルギヤ噛合し、サンギヤ、およびインターナルギヤを回転させると、キャリアが自転および公転しながらウェーハの両面研磨が行われる。 The double-sided polishing machine includes a sun gear arranged at the center of rotation of the polishing machine and an internal gear arranged on the outer periphery of the polishing machine. In the case of double-sided polishing, a wafer is inserted into a carrier with gears formed on the outer periphery, and the carrier is engaged with the sun gear and the internal gear. When the sun gear and the internal gear are rotated, both sides of the wafer are polished while the carrier rotates and revolves. Polishing is done.

両面研磨が終了すると、ウェーハをキャリアのキャリアホールから取り出して回収する必要があるが、キャリアホールとウェーハとの隙間は通常０．５ｍｍ程度しかなく、ウェーハの外周部分を把持して持ち上げるのは困難である。また、ロボットハンドに設けられた吸着パッドにウェーハを吸着させて持ち上げても、研磨パッドとウェーハの間に水膜が存在するため、水の表面張力に抗するような強い力で持ち上げなければならない。 After double-side polishing is completed, the wafer must be recovered by removing it from the carrier hole of the carrier. However, the gap between the carrier hole and the wafer is usually only about 0.5 mm, making it difficult to pick up the wafer by gripping its outer periphery. is. In addition, even if the wafer is picked up by the suction pad provided on the robot hand, there is a water film between the polishing pad and the wafer, so it must be lifted with a strong force that resists the surface tension of the water. .

このため、特許文献１には、下定盤に水供給回路を設けておき、吸着パッドによりウェーハの上面を吸着させる一方、水供給回路から水を供給することにより、ウェーハを浮上させて研磨後のウェーハを回収する技術が開示されている。
しかしながら、前記特許文献１に記載の技術では、すべての両面研磨装置の下定盤に水供給回路を設けるための大掛かりな工事が必要となるため、両面研磨装置の設備コストの高騰化を招くという課題がある。 For this reason, in Patent Document 1, a water supply circuit is provided in the lower surface plate, and while the upper surface of the wafer is adsorbed by a suction pad, water is supplied from the water supply circuit to float the wafer and perform polishing. Techniques for recovering wafers are disclosed.
However, the technique described in Patent Literature 1 requires large-scale construction work for providing a water supply circuit in the lower surface plate of each double-sided polishing apparatus, which leads to an increase in equipment cost of the double-sided polishing apparatus. There is

一方、特許文献２には、ロボットハンドのウェーハの外周にあたる位置に液体噴射装置を設けておき、ウェーハの回収時に、ウェーハの上面を吸着パッドで吸着し、液体噴射装置から水をウェーハの外周部に噴射し、ウェーハを浮上させて回収する技術が開示されている。 On the other hand, in Patent Document 2, a liquid ejecting device is provided at a position corresponding to the outer periphery of the wafer of the robot hand, and when the wafer is recovered, the upper surface of the wafer is adsorbed by a suction pad, and water is ejected from the liquid ejecting device to the outer periphery of the wafer. A technique is disclosed in which a wafer is ejected to the surface to float and recover the wafer.

特開２０００－３２６２２２号公報JP-A-2000-326222 特開２０１５－１３３５３号公報JP 2015-13353 A

しかしながら、特許文献２に記載の技術では、液体噴射装置からウェーハの外周部分に水を噴射しても、研磨パッドとウェーハの隙間に十分な水を供給することは困難であり、ウェーハをうまく浮上させることができないという課題がある。 However, in the technique described in Patent Document 2, it is difficult to supply sufficient water to the gap between the polishing pad and the wafer even if water is jetted from the liquid jetting device to the outer peripheral portion of the wafer, and the wafer is floated well. I have a problem that I can't do it.

本発明の目的は、両面研磨装置により研磨されたウェーハを容易に回収できるウェーハ回収装置、研磨システム、および、ウェーハ回収方法を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a wafer recovery apparatus, a polishing system, and a wafer recovery method that can easily recover wafers polished by a double-sided polishing apparatus.

本発明のウェーハ回収装置は、両面研磨装置のキャリアのキャリアホール内のウェーハを回収するウェーハ回収装置であって、前記ウェーハの周辺部を保持するウェーハ保持手段と、前記ウェーハ保持手段を移動させるウェーハ搬送手段とを備え、前記両面研磨装置の下定盤上に設けられた研磨パッドと前記ウェーハとの隙間に液体を圧入する液体圧入手段をさらに備えていることを特徴とする。 A wafer recovery apparatus according to the present invention is a wafer recovery apparatus for recovering a wafer in a carrier hole of a carrier of a double-sided polishing apparatus, comprising wafer holding means for holding a peripheral portion of the wafer, and a wafer for moving the wafer holding means. and liquid injection means for injecting liquid into the gap between the wafer and the polishing pad provided on the lower surface plate of the double-sided polishing apparatus.

本発明のウェーハ回収装置は、液体圧入手段を備えている。液体圧入手段は、両面研磨装置に設けられた研磨パッドとウェーハとの隙間に水などの液体を圧入できる。この液体の圧入により研磨パッドおよびウェーハ間に作用する水の表面張力を小さくできるため、ウェーハを浮上させて、研磨パッドに付着したウェーハをウェーハ保持手段により保持して、容易に回収できる。 The wafer recovery apparatus of the present invention comprises liquid injection means. The liquid injecting means can inject liquid such as water into the gap between the polishing pad provided in the double-sided polishing apparatus and the wafer. Since the surface tension of water acting between the polishing pad and the wafer can be reduced by this pressurization of the liquid, the wafer can be floated, and the wafer adhering to the polishing pad can be held by the wafer holding means and easily recovered.

本発明のウェーハ回収装置において、前記液体圧入手段は、前記液体を噴射する噴射孔と、前記噴射孔の周囲を密閉する密閉部とを備え、前記密閉部は、前記ウェーハと前記キャリアとにまたがった空間を密閉可能に構成されていることが好ましい。 In the wafer recovery apparatus of the present invention, the liquid injection means includes an injection hole for injecting the liquid and a sealing portion for sealing the periphery of the injection hole, and the sealing portion spans the wafer and the carrier. It is preferable that the space can be sealed.

本発明によれば、吸着パッドによるウェーハの吸着時、密閉部でウェーハとキャリアとにまたがった空間を密閉できる。したがって、噴射孔から噴射される液体を、キャリアとウェーハとの隙間に効率よく圧入できる。 According to the present invention, the space between the wafer and the carrier can be sealed by the sealing portion when the wafer is sucked by the suction pad. Therefore, the liquid ejected from the ejection holes can be efficiently forced into the gap between the carrier and the wafer.

本発明のウェーハ回収装置において、
前記ウェーハ保持手段は、前記ウェーハの周辺部を吸着する吸着パッドであることが好ましい。 In the wafer recovery device of the present invention,
Preferably, the wafer holding means is a suction pad that suctions the peripheral portion of the wafer.

本発明によれば、ウェーハの周辺部を吸着して容易に引き剥がすことができる。 According to the present invention, the peripheral portion of the wafer can be sucked and easily peeled off.

本発明の研磨システムは、両面研磨装置と、前記両面研磨装置のキャリアのキャリアホール内のウェーハを回収する上述のウェーハ回収装置とを備えていることを特徴とする。 A polishing system according to the present invention is characterized by comprising a double-side polishing apparatus and the above-described wafer recovery apparatus for recovering wafers in carrier holes of a carrier of the double-side polishing apparatus.

本発明の研磨システムは、両面研磨装置と、前記両面研磨装置のキャリアのキャリアホール内のウェーハを回収する上述のウェーハ回収装置とを備え、前記両面研磨装置の下定盤上に設けられた研磨パッドの研磨面には、溝が形成され、前記キャリアには、当該キャリアを貫通する液体圧入孔が設けられ、前記液体圧入手段は、前記液体圧入孔を介して前記溝に液体を圧入可能に構成されていることを特徴とする。 A polishing system of the present invention includes a double-side polishing apparatus and the above-described wafer recovery apparatus for recovering wafers in a carrier hole of a carrier of the double-side polishing apparatus, and a polishing pad provided on a lower surface plate of the double-side polishing apparatus. grooves are formed in the polishing surface of the carrier, a liquid injection hole penetrating the carrier is provided in the carrier, and the liquid injection means is configured to be capable of injecting liquid into the grooves through the liquid injection hole. characterized by being

本発明によれば、液体圧入手段がキャリアの液体圧入孔および溝を介して、研磨パッドとウェーハとの隙間に液体を圧入できる。このため、研磨パッドとウェーハとの間に液体を圧入してウェーハを持ち上げることができる。 According to the present invention, the liquid injection means can press liquid into the gap between the polishing pad and the wafer through the liquid injection holes and grooves of the carrier. Therefore, liquid can be forced between the polishing pad and the wafer to lift the wafer.

本発明の研磨システムにおいて、前記液体圧入手段は、前記液体を噴射する噴射孔と、前記噴射孔の周囲を密閉する密閉部とを備え、前記密閉部は、前記液体圧入孔を密閉可能に構成されていることが好ましい。 In the polishing system of the present invention, the liquid injection means includes an injection hole for injecting the liquid and a sealing portion for sealing the periphery of the injection hole, and the sealing portion is configured to be able to seal the liquid injection hole. It is preferable that

本発明によれば、噴射孔から噴射される液体を効率よく液体圧入孔に圧入できる。 According to the present invention, the liquid injected from the injection hole can be efficiently injected into the liquid injection hole.

本発明の研磨システムにおいて、前記研磨面には、複数の前記溝が交差するように形成され、前記液体圧入孔は、前記溝の交点を囲むように設けられていることが好ましい。 In the polishing system of the present invention, it is preferable that the polishing surface is formed with a plurality of intersecting grooves, and the liquid injection holes are provided so as to surround intersections of the grooves.

本発明によれば、１個の液体圧入孔を介して複数の溝に液体を圧入でき、液体圧入孔の個数を最小限に抑えられる。 According to the present invention, liquid can be injected into a plurality of grooves through one liquid injection hole, and the number of liquid injection holes can be minimized.

本発明の研磨システムにおいて、前記ウェーハ保持手段は、前記ウェーハの周辺部を吸着する吸着パッドであることが好ましい。 In the polishing system of the present invention, it is preferable that the wafer holding means is a suction pad that suctions the peripheral portion of the wafer.

本発明のウェーハ回収方法は、両面研磨装置のキャリアのキャリアホール内のウェーハを回収するウェーハ回収方法であって、ウェーハ保持手段で前記ウェーハの周辺部を保持する工程と、前記両面研磨装置の下定盤上に設けられた研磨パッドと前記ウェーハとの隙間に液体を圧入する工程と、前記ウェーハ保持手段を移動させて、前記両面研磨装置から前記ウェーハを回収する工程とを実施することを特徴とする。 A wafer recovery method according to the present invention is a wafer recovery method for recovering a wafer in a carrier hole of a carrier of a double-sided polishing apparatus, comprising a step of holding a peripheral portion of the wafer by a wafer holding means; A step of pressurizing a liquid into a gap between a polishing pad provided on a plate and the wafer, and a step of moving the wafer holding means to recover the wafer from the double-sided polishing apparatus are performed. do.

本発明の第１実施形態に係る研磨システムの概略構成を示す斜視図。1 is a perspective view showing a schematic configuration of a polishing system according to a first embodiment of the invention; FIG. 前記第１実施形態の研磨システムの要部の断面図。FIG. 2 is a cross-sectional view of the essential parts of the polishing system of the first embodiment; 前記第１実施形態の研磨システムの要部の平面図。FIG. 2 is a plan view of the essential parts of the polishing system of the first embodiment; 前記第１実施形態の研磨システムの動作説明図。FIG. 4 is an explanatory view of the operation of the polishing system of the first embodiment; 本発明の第２実施形態に係る研磨システムの要部の概略構成を示す平面図。FIG. 5 is a plan view showing a schematic configuration of a main part of a polishing system according to a second embodiment of the present invention; 前記第２実施形態の研磨システムの動作説明図。FIG. 5 is an explanatory view of the operation of the polishing system of the second embodiment;

［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態について説明する。 [First embodiment]
A first embodiment of the present invention will be described below.

〔研磨システムの構成〕
研磨システム１は、ウェーハＷを両面研磨する図１に示すような両面研磨装置２と、両面研磨されたウェーハＷを回収する図２に示すようなウェーハ回収装置３とを備えている。 [Configuration of Polishing System]
The polishing system 1 includes a double-side polishing apparatus 2 as shown in FIG. 1 for polishing both sides of the wafer W, and a wafer recovery apparatus 3 as shown in FIG. 2 for recovering the wafer W after both sides have been polished.

両面研磨装置２は、上定盤２１と、下定盤２２と、インターナルギヤ２３と、サンギヤ２４と、複数のキャリア２５とを備えている。
上定盤２１の下面には、図示しない研磨パッドが設けられている。上定盤２１は、昇降機構２６の駆動によって昇降する。
下定盤２２の上面には、研磨パッド２２１が設けられている。
インターナルギヤ２３は、下定盤２２のほぼ中心において、下定盤２２と独立して回転するように設けられている。インターナルギヤ２３の外周面には、キャリア２５と噛合する歯が形成されている。
サンギヤ２４は、下定盤２２を囲むリング状に形成されている。サンギヤ２４の内周面には、キャリア２５と噛合する歯が形成されている。
上定盤２１、下定盤２２、インターナルギヤ２３、および、サンギヤ２４の回転中心には、それぞれ駆動モータの回転軸が結合され、各駆動モータによってそれぞれが独立して回転するようになっている。 The double-sided polishing machine 2 includes an upper surface plate 21 , a lower surface plate 22 , an internal gear 23 , a sun gear 24 and a plurality of carriers 25 .
A polishing pad (not shown) is provided on the lower surface of the upper platen 21 . The upper platen 21 is moved up and down by driving the lifting mechanism 26 .
A polishing pad 221 is provided on the upper surface of the lower platen 22 .
The internal gear 23 is provided substantially at the center of the lower surface plate 22 so as to rotate independently of the lower surface plate 22 . Teeth that mesh with the carrier 25 are formed on the outer peripheral surface of the internal gear 23 .
The sun gear 24 is formed in a ring shape surrounding the lower platen 22 . The inner peripheral surface of the sun gear 24 is formed with teeth that mesh with the carrier 25 .
Rotation shafts of drive motors are coupled to the rotation centers of the upper surface plate 21, the lower surface plate 22, the internal gear 23, and the sun gear 24, so that they are independently rotated by the respective drive motors. .

キャリア２５は、円板状に形成されている。キャリア２５の外周面には、インターナルギヤ２３およびサンギヤ２４と噛合する歯が形成されている。キャリア２５には、それぞれウェーハＷを収容する３個のキャリアホール２５１が形成されている。キャリアホール２５１は、その内径がウェーハＷの外径よりも０．５ｍｍ程度大きくなるように形成されている。 Carrier 25 is formed in a disc shape. Teeth that mesh with the internal gear 23 and the sun gear 24 are formed on the outer peripheral surface of the carrier 25 . The carrier 25 is formed with three carrier holes 251 for accommodating the wafers W, respectively. The carrier hole 251 is formed such that its inner diameter is larger than the outer diameter of the wafer W by about 0.5 mm.

ウェーハ回収装置３は、吸着手段４と、ウェーハ搬送手段５と、液体圧入手段６とを備えている。 The wafer recovery device 3 includes an adsorption means 4 , a wafer transfer means 5 and a liquid injection means 6 .

吸着手段４は、ウェーハＷの周辺部を吸着する。吸着手段４は、２個のウェーハ保持手段としての吸着パッド４１と、負圧形成手段４２とを備えている。
吸着パッド４１は、筒状の基部４１１と、この基部４１１の一端に設けられた吸着リップ部４１２とを備えている。吸着リップ部４１２は、基部４１１から離れるにしたがって外径が大きくなる円錐台筒状に形成されている。吸着リップ部４１２の内部空間は、基部４１１の吸着リップ部４１２側の吸着孔４１１Ａを介して、負圧形成手段４２に連通している。吸着パッド４１のうち、少なくとも吸着リップ部４１２は、ゴムなどの弾性変形可能な材料で形成されている。２個の吸着パッド４１の基部４１１は、１つの支持部材４３に固定されている。
負圧形成手段４２は、基部４１１を介して吸着リップ部４１２内に負圧を形成し、吸着パッド４１でウェーハＷを吸着させる。 The sucking means 4 sucks the peripheral portion of the wafer W. As shown in FIG. The suction means 4 includes two suction pads 41 as wafer holding means and negative pressure generating means 42 .
The suction pad 41 includes a cylindrical base portion 411 and a suction lip portion 412 provided at one end of the base portion 411 . The suction lip portion 412 is formed in a cylindrical truncated cone shape whose outer diameter increases with increasing distance from the base portion 411 . The internal space of the suction lip portion 412 communicates with the negative pressure generating means 42 via the suction hole 411A of the base portion 411 on the side of the suction lip portion 412 . At least the suction lip portion 412 of the suction pad 41 is made of an elastically deformable material such as rubber. The bases 411 of the two suction pads 41 are fixed to one support member 43 .
The negative pressure forming means 42 forms a negative pressure in the suction lip portion 412 via the base portion 411 to cause the suction pad 41 to suck the wafer W. As shown in FIG.

ウェーハ搬送手段５は、吸着パッド４１をウェーハＷに対して昇降させたり、水平移動させたりする。ウェーハ搬送手段５は、例えば支持部材４３を保持する６軸多関節ロボットで構成されている。 The wafer transfer means 5 raises and lowers the suction pad 41 with respect to the wafer W and moves it horizontally. The wafer transfer means 5 is composed of, for example, a 6-axis articulated robot holding a support member 43 .

液体圧入手段６は、両面研磨装置２の下定盤２２上に設けられた研磨パッド２２１とウェーハＷとの隙間に液体を圧入する。液体としては、水などが挙げられるが、本実施形態では水を圧入する。液体圧入手段６は、１個の圧入パッド６１と、液体噴射手段６２と、密閉部移動手段としての圧入パッド移動手段６３とを備えている。
圧入パッド６１は、吸着パッド４１と同様に構成されている。圧入パッド６１は、筒状の基部６１１と、円錐台筒状の密閉部としての圧入リップ部６１２とを備えている。圧入リップ部６１２は、基部６１１の圧入リップ部６１２側の噴射孔６１１Ａの周囲を密閉可能に構成されている。圧入リップ部６１２は、噴射孔６１１Ａを介して、液体噴射手段６２に連通している。圧入パッド６１も吸着パッド４１と同様に、少なくとも圧入リップ部６１２が、ゴムなどの弾性変形可能な材料で形成されている。圧入パッド６１の基部６１１は、支持部材６４に固定されている。
液体噴射手段６２は、基部６１１を介して噴射孔６１１Ａから圧入リップ部６１２内に水を噴射する。
圧入パッド移動手段６３は、圧入パッド６１をウェーハＷに対して昇降させたり、水平移動させたりする。圧入パッド移動手段６３は、例えばウェーハ搬送手段５と同様に、支持部材６４を保持する６軸多関節ロボットで構成されている。 The liquid press-in means 6 presses liquid into the gap between the wafer W and the polishing pad 221 provided on the lower surface plate 22 of the double-sided polishing apparatus 2 . Examples of the liquid include water, and in this embodiment, water is pressurized. The liquid press-fitting means 6 includes one press-fitting pad 61, liquid jetting means 62, and press-fitting pad moving means 63 as sealing portion moving means.
The press-fitting pad 61 is configured similarly to the suction pad 41 . The press-fitting pad 61 includes a cylindrical base 611 and a press-fitting lip 612 as a truncated cone-shaped sealing portion. The press-fit lip portion 612 is configured to be able to seal the periphery of the injection hole 611A on the press-fit lip portion 612 side of the base portion 611 . The press-fit lip portion 612 communicates with the liquid injection means 62 via the injection hole 611A. As with the suction pad 41, at least the press-fitting lip portion 612 of the press-fitting pad 61 is made of an elastically deformable material such as rubber. A base portion 611 of the press-fit pad 61 is fixed to the support member 64 .
The liquid injection means 62 injects water into the press-fit lip portion 612 through the base portion 611 and from the injection holes 611A.
The press-fitting pad moving means 63 moves the press-fitting pad 61 up and down with respect to the wafer W and horizontally. The press-fitting pad moving means 63 is composed of, for example, a 6-axis multi-joint robot that holds the support member 64 in the same manner as the wafer transfer means 5 .

〔研磨システムの動作〕
まず、両面研磨装置２を用いてウェーハＷの両面を研磨する。
下定盤２２上にセットされたキャリア２５のキャリアホール２５１内にウェーハＷを収納した後、昇降機構２６を駆動して上定盤２１を下降させ、上定盤２１を下方向に所定の圧力で加圧する。そして、上定盤２１の図示しない孔から研磨スラリーを供給しつつ、上定盤２１、下定盤２２、インターナルギヤ２３、サンギヤ２４をそれぞれの中心を中心にして独立して回転させることによって、上定盤２１の図示しない研磨パッドおよび下定盤２２の研磨パッド２２１によって、ウェーハＷの両面を研磨する。
両面研磨終了後、研磨スラリーの供給を停止するとともに、上定盤２１の図示しない孔から純水を供給して、研磨後のウェーハＷをリンスする。そして、上定盤２１、下定盤２２、インターナルギヤ２３、サンギヤ２４の回転、および、純水の供給を停止した後、昇降機構２６を駆動して上定盤２１を上昇させる。 [Operation of polishing system]
First, both surfaces of the wafer W are polished using the double-side polishing apparatus 2 .
After the wafer W is accommodated in the carrier hole 251 of the carrier 25 set on the lower surface plate 22, the elevating mechanism 26 is driven to lower the upper surface plate 21, and the upper surface plate 21 is moved downward with a predetermined pressure. pressurize. By rotating the upper surface plate 21, the lower surface plate 22, the internal gear 23, and the sun gear 24 independently around their respective centers, while supplying the polishing slurry from the holes (not shown) of the upper surface plate 21, Both surfaces of the wafer W are polished by the polishing pad (not shown) of the upper surface plate 21 and the polishing pad 221 of the lower surface plate 22 .
After the double-sided polishing is completed, the supply of the polishing slurry is stopped, and pure water is supplied from a hole (not shown) of the upper surface plate 21 to rinse the wafer W after polishing. After stopping the rotation of the upper surface plate 21, the lower surface plate 22, the internal gear 23 and the sun gear 24 and the supply of pure water, the lifting mechanism 26 is driven to raise the upper surface plate 21.

次に、ウェーハ回収装置３を用いて両面研磨後のウェーハＷを回収する。
まず、ウェーハ搬送手段５を駆動して、図２および図３に示すように、２個の吸着パッド４１の吸着リップ部４１２をウェーハＷの周辺部に接触させる。このとき、ウェーハ搬送手段５による押圧によって、吸着リップ部４１２を弾性変形させ、ウェーハＷに密着させることが好ましい。
この状態で、負圧形成手段４２の駆動によって吸着パッド４１でウェーハＷを吸着した後、ウェーハ搬送手段５の駆動によってウェーハＷを引き剥がして回収することも考えられるが、図２に示すように、ウェーハＷと研磨パッド２２１との間には純水の水膜ＭLが存在している。この水膜ＭLの表面張力に抗して、ウェーハＷを研磨パッド２２１から引き剥がすためには、強い力が必要となる。 Next, the wafer W after double-side polishing is recovered using the wafer recovery device 3 .
First, the wafer transfer means 5 is driven to bring the suction lip portions 412 of the two suction pads 41 into contact with the peripheral portion of the wafer W as shown in FIGS. At this time, it is preferable that the suction lip portion 412 is elastically deformed by pressing by the wafer conveying means 5 so as to be brought into close contact with the wafer W. As shown in FIG.
In this state, after the wafer W is sucked by the suction pad 41 by driving the negative pressure forming means 42, the wafer transporting means 5 may be driven to separate and recover the wafer W. However, as shown in FIG. , a pure water film M L exists between the wafer W and the polishing pad 221 . A strong force is required to separate the wafer W from the polishing pad 221 against the surface tension of the water film M L .

そこで、ウェーハＷを容易に引き剥がすために、本実施形態では、液体圧入手段６を用いる。
具体的には、ウェーハＷを研磨パッド２２１から引き剥がす前に、圧入パッド移動手段６３を駆動し、図２および図３に示すように、圧入パッド６１の圧入リップ部６１２をウェーハＷとキャリア２５とに接触させて、ウェーハＷとキャリアホール２５１との隙間Ｓを含む空間、すなわちウェーハＷとキャリア２５にまたがった空間を、圧入リップ部６１２で密閉する。このとき、圧入パッド移動手段６３による押圧で圧入リップ部６１２を弾性変形させて、ウェーハＷとキャリア２５に密着させることが好ましい。ウェーハＷにおける吸着パッド４１による２箇所の吸着位置の裏面側に作用する水の表面張力を、ほぼ同じ大きさだけ小さくするという観点から、圧入パッド６１を、平面視で２個の吸着パッド４１の間に位置させることが好ましい。圧入リップ部６１２をウェーハＷやキャリア２５に接触させるタイミングは、吸着パッド４１をウェーハＷに接触させる前や後であってもよいし、接触と同時であってもよい。 Therefore, in order to easily peel off the wafer W, the liquid injection means 6 is used in this embodiment.
Specifically, before peeling off the wafer W from the polishing pad 221, the press-fitting pad moving means 63 is driven, and as shown in FIGS. , the space including the gap S between the wafer W and the carrier hole 251 , that is, the space spanning the wafer W and the carrier 25 is sealed with the press-fit lip portion 612 . At this time, it is preferable that the press-fitting lip portion 612 is elastically deformed by pressing by the press-fitting pad moving means 63 to bring the wafer W and the carrier 25 into close contact with each other. From the viewpoint of reducing the surface tension of water acting on the back side of the two suction positions of the suction pads 41 on the wafer W by substantially the same amount, the pressure-fitting pads 61 are arranged in the same manner as the two suction pads 41 in a plan view. It is preferably located in between. The timing of bringing the press-fitting lip portion 612 into contact with the wafer W and the carrier 25 may be before or after the suction pad 41 is brought into contact with the wafer W, or at the same time as the contact.

次に、液体圧入手段６の液体噴射手段６２を駆動して、圧入パッド６１、ウェーハＷおよびキャリア２５で囲まれる空間に水ＭPを噴射する。この噴射された水ＭPは、隙間Ｓを介してウェーハＷの下面と研磨パッド２２１の上面との間に圧入される。この水ＭPの圧入によって、ウェーハＷと研磨パッド２２１との間に作用する水の表面張力が小さくなり、ウェーハＷが研磨パッド２２１から浮上する。 Next, the liquid injection means 62 of the liquid injection means 6 is driven to inject water M P into the space surrounded by the injection pad 61 , the wafer W and the carrier 25 . This jetted water M P is forced through the gap S between the lower surface of the wafer W and the upper surface of the polishing pad 221 . By press-fitting the water M P , the surface tension of water acting between the wafer W and the polishing pad 221 is reduced, and the wafer W floats off the polishing pad 221 .

その後、水ＭPを噴射しながら、吸着パッド４１と圧入パッド６１を同時に上昇させ、ウェーハＷを研磨パッド２２１から引き剥がす。このとき、水ＭPを圧入しない場合と比べて、ウェーハＷと研磨パッド２２１との間に作用する水の表面張力が小さくなっているため、弱い力でウェーハＷを容易に引き剥がすことができる。その後、水ＭPの噴射を停止し、さらに圧入パッド移動手段６３を駆動して液体圧入手段６をウェーハＷから離間させてから、ウェーハ搬送手段５を駆動してウェーハＷを回収する。
特に、引き剥がすときに圧入パッド６１の圧入リップ部６１２でウェーハＷとキャリア２５にまたがった空間を密閉するため、水ＭPをウェーハＷと研磨パッド２２１との間に確実に圧入できる上、水ＭPの使用量を少なくできる。 Thereafter, the suction pad 41 and the press-fitting pad 61 are lifted simultaneously while spraying the water M P to separate the wafer W from the polishing pad 221 . At this time, the surface tension of the water acting between the wafer W and the polishing pad 221 is smaller than when the water M P is not pressurized, so that the wafer W can be easily peeled off with a weak force. . Thereafter, the injection of water M P is stopped, and the press-fitting pad moving means 63 is driven to separate the liquid press-fitting means 6 from the wafer W, and then the wafer transfer means 5 is driven to recover the wafer W.
In particular, since the press-fit lip portion 612 of the press-fit pad 61 seals the space between the wafer W and the carrier 25 when the press-fit pad 61 is peeled off, the water MP can be reliably press - fitted between the wafer W and the polishing pad 221, and the water can be removed. The amount of MP used can be reduced.

［第２実施形態］
以下、本発明の第２実施形態について説明する。 [Second embodiment]
A second embodiment of the present invention will be described below.

〔研磨システムの構成〕
第２実施形態の研磨システム１Ａと、第１実施形態の研磨システム１との相違点は、両面研磨装置２の研磨パッド２２１、キャリア２５と、ウェーハ回収装置３の液体圧入手段６の代わりに、図５に示すような両面研磨装置２Ａの研磨パッド７２１、キャリア７５と、ウェーハ回収装置３Ａの液体圧入手段８を適用したことである。
以下、当該相違点について詳細に説明する。 [Configuration of Polishing System]
The difference between the polishing system 1A of the second embodiment and the polishing system 1 of the first embodiment is that instead of the polishing pad 221 and carrier 25 of the double-sided polishing device 2 and the liquid injection means 6 of the wafer recovery device 3, This is because the polishing pad 721 and the carrier 75 of the double-sided polishing apparatus 2A and the liquid injection means 8 of the wafer recovering apparatus 3A as shown in FIG. 5 are applied.
The difference will be described in detail below.

研磨パッド７２１の研磨面には、平面視で直線状の溝７２１Ａが格子状に設けられている。
キャリア７５は、キャリア２５と同じ形状に形成されている。キャリア７５には、キャリア２５と同様のキャリアホール２５１に加えて、当該キャリア７５を貫通する６個の液体圧入孔７５２が設けられている。各液体圧入孔７５２は、ウェーハＷの両面研磨後にキャリア７５が所定の状態で停止した場合に、平面視で溝７２１Ａの交点７２２Ａを囲むように設けられている。 The polishing surface of the polishing pad 721 is provided with linear grooves 721A in a grid pattern in plan view.
Carrier 75 is formed in the same shape as carrier 25 . The carrier 75 is provided with six liquid injection holes 752 passing through the carrier 75 in addition to the carrier holes 251 similar to the carrier 25 . Each liquid injection hole 752 is provided so as to surround the intersection 722A of the groove 721A in plan view when the carrier 75 stops in a predetermined state after double-side polishing of the wafer W.

液体圧入手段８は、６個の圧入パッド６１を備えていることと、これらの圧入パッド６１を支持する支持部材８４の形状とが、第１実施形態の液体圧入手段６と相違する。
支持部材８４は、圧入パッド移動手段６３で保持されている。支持部材８４は、図５に示すようにキャリア７５が停止した状態において、６個の圧入パッド６１が各液体圧入孔７５２を密閉するように、圧入パッド６１を支持する。 The liquid press-fitting means 8 differs from the liquid press-fitting means 6 of the first embodiment in that it has six press-fitting pads 61 and the shape of a support member 84 that supports these press-fitting pads 61 .
The support member 84 is held by the press-fitting pad moving means 63 . The support member 84 supports the press-fit pads 61 so that the six press-fit pads 61 seal the liquid press-fit holes 752 when the carrier 75 is stopped as shown in FIG.

〔研磨システムの動作〕
研磨システム１Ａの動作について、第１実施形態との相違点を中心にして説明する。
両面研磨装置２Ａを用いたウェーハＷの両面研磨、リンスが終了した後、研磨パッド７２１の溝７２１Ａと液体圧入孔７５２との位置関係が図５に示す状態となるように、上定盤２１、下定盤２２、インターナルギヤ２３、サンギヤ２４の回転を停止し、上定盤２１を上昇させる。 [Operation of polishing system]
The operation of the polishing system 1A will be described with a focus on differences from the first embodiment.
After finishing the double-side polishing and rinsing of the wafer W using the double-side polishing apparatus 2A, the upper surface plate 21, The rotation of the lower surface plate 22, the internal gear 23, and the sun gear 24 is stopped, and the upper surface plate 21 is raised.

次に、ウェーハ搬送手段５および圧入パッド移動手段６３を駆動して、吸着パッド４１の吸着リップ部４１２をウェーハＷの周辺部に接触させるとともに、圧入パッド６１の圧入リップ部６１２を液体圧入孔７５２の周囲に接触させて、圧入リップ部６１２で液体圧入孔７５２を密閉する。このとき、ウェーハ搬送手段５や圧入パッド移動手段６３による押圧で、吸着リップ部４１２および圧入リップ部６１２を弾性変形させて、ウェーハＷやキャリア７５に密着させることが好ましい。 Next, the wafer conveying means 5 and the press-fitting pad moving means 63 are driven to bring the suction lip portion 412 of the suction pad 41 into contact with the peripheral portion of the wafer W, and move the press-fitting lip portion 612 of the press-fitting pad 61 into the liquid press-fitting hole 752 . and seal the liquid press-fit hole 752 with the press-fit lip portion 612 . At this time, it is preferable that the suction lip portion 412 and the press-fit lip portion 612 are elastically deformed by pressing by the wafer conveying means 5 and the press-fitting pad moving means 63 to bring them into close contact with the wafer W and the carrier 75 .

その後、負圧形成手段４２を駆動して、吸着パッド４１でウェーハＷの周辺部を吸着し、図６に示すように、液体噴射手段６２を駆動して、圧入パッド６１およびキャリア７５で囲まれる空間に水ＭPを噴射する。この噴射された水ＭPは、液体圧入孔７５２および交点７２２Ａを介して複数の溝７２１Ａに圧入され、溝７２１ＡによってウェーハＷと研磨パッド７２１との間に導かれる。その結果、ウェーハＷと研磨パッド７２１との間に作用する水の表面張力が小さくなり、ウェーハＷが研磨パッド２２１から浮上する。 After that, the negative pressure forming means 42 is driven to suck the peripheral portion of the wafer W with the suction pad 41, and as shown in FIG. Water M P is jetted into the space. This jetted water M P is press-injected into the plurality of grooves 721A through the liquid injection holes 752 and the intersections 722A, and guided between the wafer W and the polishing pad 721 by the grooves 721A. As a result, the surface tension of water acting between the wafer W and the polishing pad 721 is reduced, and the wafer W floats off the polishing pad 221 .

その後、水ＭPを噴射しながら、吸着パッド４１を上昇させ、ウェーハＷを研磨パッド７２１から引き剥がす。このとき、第１実施形態と同様の理由から、弱い力でウェーハＷを容易に引き剥がすことができる。そして、ウェーハ搬送手段５を駆動してウェーハＷを回収する。
１枚のウェーハＷを回収した後、残りのウェーハＷに対して、上述のような吸着パッド４１による吸着、水ＭPの圧入、ウェーハＷの引き剥がし、水ＭPの停止、ウェーハＷの回収処理を繰り返す。 Thereafter, while spraying water M P , the suction pad 41 is raised to separate the wafer W from the polishing pad 721 . At this time, for the same reason as in the first embodiment, the wafer W can be easily peeled off with a weak force. Then, the wafer W is recovered by driving the wafer transfer means 5 .
After recovering one wafer W, the remaining wafers W are adsorbed by the adsorption pad 41 as described above, pressurized with water MP, peeled off the wafer W , stopped the water MP, and recovered the wafer W. Repeat process.

第２実施形態では、キャリア７５の液体圧入孔７５２および溝７２１Ａを介して、研磨パッド７２１とウェーハＷとの隙間に水ＭPをできるため、キャリア７５とウェーハＷとの隙間が小さい場合でも、研磨パッド７２１とウェーハＷとの隙間に水ＭPを確実に圧入できる。
また、圧入パッド６１をウェーハＷに接触させないで水ＭPを圧入できるため、ウェーハＷの傷付きや汚れを抑制できる。
さらに、それぞれ１個ずつの液体圧入孔７５２および交点７２２Ａを介して、複数の溝７２１Ａに水ＭPを圧入でき、液体圧入孔７５２の個数を最小限に抑えられる。 In the second embodiment, water M P is formed in the gap between the polishing pad 721 and the wafer W through the liquid injection hole 752 and the groove 721A of the carrier 75. Therefore, even if the gap between the carrier 75 and the wafer W is small, The water M P can be reliably pressurized into the gap between the polishing pad 721 and the wafer W.
Further, since the water M P can be press-fitted without bringing the press-fitting pad 61 into contact with the wafer W, the wafer W can be prevented from being scratched or soiled.
Furthermore, water M P can be injected into the plurality of grooves 721A through one liquid injection hole 752 and one intersection point 722A, respectively, so that the number of liquid injection holes 752 can be minimized.

［変形例］
なお、本発明は上記実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の改良ならびに設計の変更などが可能である。 [Modification]
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various improvements and design changes are possible without departing from the scope of the present invention.

例えば、第１，第２実施形態において、液体圧入手段６，８が水ＭPに加えて空気などの気体を圧入してもよい。
第１，第２実施形態において、水ＭPの圧入を停止してから、ウェーハＷを引き剥がしてもよい。
第１，第２実施形態において、液体圧入手段６，８が圧入パッド６１の圧入リップ部６１２で囲まれた空間に水ＭPを供給するように構成したが、圧入パッド６１を設けずに、例えばノズルでウェーハＷとキャリアホール２５１との隙間Ｓや、液体圧入孔７５２に向けて水ＭPを圧入してもよい。
第１実施形態において、吸着パッド４１がウェーハＷ外縁近傍部分の１箇所あるいは３箇所以上を吸着するように構成してもよい。
第１，第２実施形態において、２個の吸着パッド４１を別々のウェーハ搬送手段５で移動させてもよいし、第２実施形態において、６個の圧入パッド６１を２体以上６体以下の圧入パッド移動手段６３で移動させてもよい。
第１，第２実施形態において、吸着パッド４１と圧入パッド６１とを１つの支持部材に固定してもよい。
第１，第２実施形態において、１個のキャリア２５に設けられるキャリアホール２５１は、１個や２個であってもよいし、４個以上であってもよい。 For example, in the first and second embodiments, the liquid injection means 6 and 8 may inject gas such as air in addition to the water MP .
In the first and second embodiments, the wafer W may be peeled off after stopping the injection of the water M P .
In the first and second embodiments, the liquid press-fit means 6 and 8 are configured to supply the water MP to the space surrounded by the press - fit lip portion 612 of the press-fit pad 61. For example, a nozzle may be used to inject water MP into the gap S between the wafer W and the carrier hole 251 or toward the liquid injection hole 752 .
In the first embodiment, the suction pad 41 may be configured to suck one or three or more positions in the vicinity of the outer edge of the wafer W. FIG.
In the first and second embodiments, the two suction pads 41 may be moved by separate wafer transfer means 5, and in the second embodiment, the six press-fit pads 61 may be two or more and six or less. It may be moved by the press-fit pad moving means 63 .
In the first and second embodiments, the suction pad 41 and the press-fitting pad 61 may be fixed to one supporting member.
In the first and second embodiments, the number of carrier holes 251 provided in one carrier 25 may be one, two, or four or more.

第２実施形態において、液体圧入手段８が溝７２１Ａにおける交点７２２Ａ以外の部分に水ＭPを圧入してもよい。この場合、溝７２１Ａは、９０°やそれ以外の角度で交差するように設けられていてもよいし、交差しないように平行に設けられていてもよいし、同心円状に設けられていてもよい。
第２実施形態において、圧入パッド６１および液体圧入孔７５２の個数は、５個以下であってもよいし７個以上であってもよい。圧入パッド６１の個数は、液体圧入孔７５２よりも少なくてもよく、この場合、圧入パッド６１を移動させて液体圧入孔７５２を順次密閉して、水ＭPを圧入すればよい。
第２実施形態において、吸着パッド４１の代わりにウェーハＷのエッジ部をクランプするウェーハ保持手段を設け、圧入パッド６１で液体圧入孔７５２に圧入した水ＭPでウェーハＷをキャリア７５の上面よりも浮かせ、この浮かせたウェーハＷのエッジ部をウェーハ保持手段でクランプしてもよい。 In the second embodiment, the liquid injecting means 8 may inject the water M P into the grooves 721A at portions other than the intersections 722A. In this case, the grooves 721A may be provided so as to intersect at an angle of 90° or other angles, may be provided in parallel so as not to intersect, or may be provided concentrically. .
In the second embodiment, the number of press-fit pads 61 and liquid press-fit holes 752 may be five or less, or seven or more. The number of press-fitting pads 61 may be smaller than the number of liquid press-fitting holes 752. In this case, the press-fitting pads 61 are moved to sequentially seal the liquid press-fitting holes 752, and the water M P is pressurized.
In the second embodiment, wafer holding means for clamping the edge of the wafer W is provided instead of the suction pad 41 , and the wafer W is held above the upper surface of the carrier 75 by the water M P that has been press-fitted into the liquid press-fit hole 752 by the press-fit pad 61 . The wafer W may be floated and the edge of the floated wafer W may be clamped by the wafer holding means.

１，１Ａ…研磨システム、２，２Ａ…両面研磨装置、３，３Ａ…ウェーハ回収装置、５…ウェーハ搬送手段、６，８…液体圧入手段、２５，７５…キャリア、４１…吸着パッド（ウェーハ保持手段）、２２１，６２１…研磨パッド、２５１…キャリアホール、６１２…圧入リップ部（密閉部）、７２１Ａ…溝、７２２Ａ…交点、７５２…液体圧入孔、Ｗ…ウェーハ。 1, 1A... polishing system, 2, 2A... double-sided polishing device, 3, 3A... wafer recovery device, 5... wafer transfer means, 6, 8... liquid injection means, 25, 75... carrier, 41... suction pad (wafer holding Means), 221, 621 Polishing pad 251 Carrier hole 612 Press-in lip portion (sealing portion) 721A Groove 722A Intersection 752 Liquid press-in hole W Wafer.

Claims (9)

両面研磨装置のキャリアのキャリアホール内のウェーハを回収するウェーハ回収装置であって、
前記ウェーハの周辺部を保持するウェーハ保持手段と、
前記ウェーハ保持手段を移動させるウェーハ搬送手段とを備え、
前記ウェーハと前記キャリアホールとにまたがるように設けられ、前記両面研磨装置の下定盤上に設けられた研磨パッドと前記ウェーハとの隙間に、前記キャリアホールと前記ウェーハとの隙間を介して液体を噴射して圧入する液体圧入手段をさらに備えていることを特徴とするウェーハ回収装置。 A wafer recovery device for recovering a wafer in a carrier hole of a carrier of a double-sided polishing machine,
wafer holding means for holding the peripheral portion of the wafer;
A wafer transfer means for moving the wafer holding means,
Liquid is introduced into a gap between the wafer and a polishing pad provided on the lower surface plate of the double-sided polishing apparatus so as to straddle the wafer and the carrier hole through the gap between the carrier hole and the wafer . A wafer recovery apparatus, further comprising liquid injection means for injection and injection . 請求項１に記載のウェーハ回収装置において、
前記液体圧入手段は、前記液体を噴射する噴射孔が形成された圧入リップ部を備え、
前記圧入リップ部は、前記圧入リップ部、前記ウェーハおよび前記キャリアで囲まれる空間を形成可能に構成されていることを特徴とするウェーハ回収装置。 The wafer recovery apparatus according to claim 1,
The liquid press-fitting means includes a press-fit lip portion having an injection hole for injecting the liquid,
The wafer recovery device, wherein the press- fit lip portion is configured to be capable of forming a space surrounded by the press-fit lip portion, the wafer, and the carrier. 請求項１または請求項２に記載のウェーハ回収装置において、
前記ウェーハ保持手段は、前記ウェーハの周辺部を吸着する吸着パッドであることを特徴とするウェーハ回収装置。 In the wafer recovery apparatus according to claim 1 or claim 2,
A wafer recovery apparatus, wherein the wafer holding means is a suction pad that suctions the peripheral portion of the wafer. 両面研磨装置と、
前記両面研磨装置のキャリアのキャリアホール内のウェーハを回収する請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のウェーハ回収装置とを備えていることを特徴とする研磨システム。 a double-sided polishing device;
4. A polishing system, comprising: the wafer recovery device according to claim 1, which recovers a wafer in a carrier hole of a carrier of said double-sided polishing device. 両面研磨装置と、
前記両面研磨装置のキャリアのキャリアホール内のウェーハを回収する請求項１に記載のウェーハ回収装置とを備え、
前記両面研磨装置の下定盤上に設けられた研磨パッドの研磨面には、溝が形成され、
前記キャリアには、当該キャリアを貫通する液体圧入孔が設けられ、
前記液体圧入手段は、前記液体圧入孔を介して前記溝に液体を圧入可能に構成されていることを特徴とする研磨システム。 a double-sided polishing device;
and the wafer recovery device according to claim 1, which recovers the wafer in the carrier hole of the carrier of the double-sided polishing device,
Grooves are formed on the polishing surface of the polishing pad provided on the lower surface plate of the double-sided polishing apparatus,
The carrier is provided with a liquid injection hole penetrating the carrier,
The polishing system according to claim 1, wherein the liquid injection means is capable of injecting the liquid into the groove through the liquid injection hole. 請求項５に記載の研磨システムにおいて、
前記液体圧入手段は、前記液体を噴射する噴射孔が形成された圧入リップ部を備え、
前記圧入リップ部は、前記液体圧入孔を中心として前記圧入リップ部および前記キャリアで囲まれる空間を形成可能に構成されていることを特徴とする研磨システム。 6. The polishing system of claim 5, wherein
The liquid press-fitting means includes a press-fit lip portion having an injection hole for injecting the liquid,
The polishing system according to claim 1, wherein the press-fitting lip portion is configured to be capable of forming a space surrounded by the press-fitting lip portion and the carrier around the liquid press-fitting hole. 請求項５または請求項６に記載の研磨システムにおいて、
前記研磨面には、複数の前記溝が交差するように形成され、
前記液体圧入孔は、前記溝の交点を囲むように設けられていることを特徴とする研磨システム。 7. The polishing system according to claim 5 or claim 6,
A plurality of grooves are formed on the polishing surface so as to intersect,
The polishing system according to claim 1, wherein the liquid injection holes are provided so as to surround intersections of the grooves. 請求項５から請求項７のいずれか一項に記載の研磨システムにおいて、
前記ウェーハ保持手段は、前記ウェーハの周辺部を吸着する吸着パッドであることを特徴とする研磨システム。 The polishing system according to any one of claims 5 to 7,
A polishing system according to claim 1, wherein said wafer holding means is a suction pad that suctions a peripheral portion of said wafer. 両面研磨装置のキャリアのキャリアホール内のウェーハを回収するウェーハ回収方法であって、
ウェーハ保持手段で前記ウェーハの周辺部を保持する工程と、
液体圧入手段で前記両面研磨装置の下定盤上に設けられた研磨パッドと前記ウェーハとの隙間に、前記キャリアホールと前記ウェーハとの隙間を介して液体を噴射して圧入する工程と、
ウェーハ搬送手段で前記ウェーハ保持手段を移動させて、前記両面研磨装置から前記ウェーハを回収する工程とを実施することを特徴とするウェーハ回収方法。 A wafer recovery method for recovering a wafer in a carrier hole of a carrier of a double-sided polishing apparatus, comprising:
holding a peripheral portion of the wafer with wafer holding means;
a step of injecting liquid into the gap between the wafer and the polishing pad provided on the lower surface plate of the double-sided polishing apparatus by liquid injection means through the gap between the carrier hole and the wafer ;
and recovering the wafer from the double-side polishing apparatus by moving the wafer holding means with a wafer transfer means .
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