JPH07130687A

JPH07130687A - ウェーハの研磨装置および研磨方法

Info

Publication number: JPH07130687A
Application number: JP27359593A
Authority: JP
Inventors: Satoru Kitsuta; 知橘田; Masanori Furukawa; 昌徳古川
Original assignee: Fujikoshi Machinery Corp
Current assignee: Fujikoshi Machinery Corp
Priority date: 1993-11-01
Filing date: 1993-11-01
Publication date: 1995-05-19
Anticipated expiration: 2013-02-18
Also published as: JP2716653B2; US5647789A

Abstract

(57)【要約】【目的】定盤の回転方向を変更することにより、オリ
フラやノッチからの極端な研磨剤の侵入を防止しつつ研
磨することがてきる。【構成】定盤１４が正逆回転可能であり、定盤１４を
正回転して定盤１４にウェーハを押圧して研磨した後、
定盤１４を停止し、その後定盤１４を逆回転してウェー
ハを研磨する。なお、ウェーハを研磨する際には、ウェ
ーハを担持するキャリアプレート２０を用い、このキャ
リアプレート２０をセンターローラ１６とガイドローラ
１８・・・、１９・・・との間で挟持して研磨すること
もできる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、シリコンウェーハの表
面を研磨する研磨装置および研磨方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来からシリコンウェーハの表面を鏡面
仕上げするポリッシング装置が知られている。このシリ
コンウェーハ（以下単にウェーハという）はワックスを
用いてキャリアプレートに接着して、このキャリアプレ
ートをポリッシング装置の研磨クロスが貼られた定盤に
接触するように反転して供給し、キャリアプレートを研
磨クロス方向に加圧ヘッドにより押圧するとともに、ス
ラリー（研磨剤）を供給して研磨クロスとウェーハとの
間に侵入させつつ定盤を一定方向に回転させてウェーハ
表面を鏡面加工（ポリッシング加工）している。一方、
ウェーハには、基準となるように切欠かれたオリエンテ
ーションフラット（オリフラ）、あるいはノッチ等が形
成されている。

【０００３】図９には、従来の研磨装置の一例である研
磨状態を示す平面図である。定盤２の中心には該定盤２
の下方から突出する駆動軸の先端にセンターローラ３が
設けられ、定盤２の周縁部にはガイドローラ４が配置さ
れている。そして、定盤２がＸ方向に回転することによ
りセンターローラ３とガイドローラ４とにキャリアプレ
ート５が保持されて自転する。このときのキャリアプレ
ート５の自転方向はＭ方向である。また、キャリアプレ
ート５は加圧ヘッドにより押圧されている。このように
キャリアプレート５が自転することにより、キャリアプ
レート５の裏面に貼り付けられたウェーハ６・・・が研
磨される。

【０００４】なお、上記従来例では、ワックスを用いて
キャリアプレート５の下面にウェーハ６・・・を貼り付
け例について説明したが、加圧ヘッドの下面にウェーハ
６・・・を吸着・保持するものもある。また、ウェーハ
６・・・を収納することができる孔を有するテンプレー
トを用い、このテンプレートの孔にウェーハ６・・・を
それぞれ収納して水の表面張力により保持しつつ加圧ヘ
ッドで押圧するものもある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記研磨方法にあって
は、定盤２がＸ方向に回転する際に、キャリアプレート
５がＭ方向の一方向に自転するのみであるため、ウェー
ハ６の直線的なオリフラ部分では研磨剤が溜まり易く、
特にウェーハ６の回転方向側の角部６ｃに研磨剤の入り
込みが増すためこの部分では平面度が悪化することとな
る。

【０００６】また、ウェーハ６をキャリアプレート５の
下面に孔の開いたテンプレートを設け、この孔にウェー
ハ６を収納し、加圧ヘッドで定盤２に押圧しつつ研磨す
るものもあるが、テンプレートの孔が円形であるため、
ウェーハのオリフラが位置する部位に隙間が生じ、この
隙間に研磨剤が溜まってしまい、上記同様に平面度が悪
化する。

【０００７】一方、ウェーハに回路を露光する際、ウェ
ーハの平面度が悪いと配線がぼけてしまうこともある。
また、配線を細くするという要請もあり、さらなる平面
度が要求されている。

【０００８】そこで、本発明は、定盤の回転方向を変更
することにより、オリフラやノッチからの極端な研磨剤
の侵入を防止しつつ研磨してウェーハの平面度を上げる
ことがてきるウェーハの研磨装置および研磨方法を提供
することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は次の構成を備える。すなわち、ウェーハの
研磨装置としては、回転可能な定盤にウェーハを押圧し
て研磨する研磨装置において、前記定盤を正転および逆
転して研磨可能としたことを特徴とする。また、ウェー
ハをキャリアプレートに担持し、このキャリアプレート
を加圧ヘッドにより定盤方向に押圧するようにしても良
い。さらに、ウェーハを加圧ヘッドにより定盤に直接押
圧するようにしても良い。

【００１０】回転可能な定盤と、該定盤の中央に設けた
センターローラと、定盤の周辺に所定間隔をおいて複数
個配置され、ウェーハを担持するキャリアプレートを、
センターローラとの間で挟持する位置および通過可能と
する位置との間にわたって移動可能に設けられたガイド
ローラとを具備するウェーハの研摩装置において、前記
定盤を正逆回転可能とする一方、前記定盤が正回転およ
び逆回転する場合に、各キャリアプレートがセンターロ
ーラとの間で挟持されて保持されるべく、各キャリアプ
レートに当接する正回転用のガイドローラと、逆回転用
のガイドローラとをそれぞれ設けるようにしても良い。

【００１１】さらに、前記各キャリアプレートを保持す
る正逆回転用の各ガイドローラが定盤から離間して定盤
上のキャリアプレートがガイドローラに邪魔されること
なく通過できる位置に各ガイドローラを移動可能とする
とともに、少なくとも１つのガイドローラがキャリアプ
レートから離れるように水平面内において回動可能とし
たことを特徴とする。

【００１２】一方、ウェーハの研磨方法としては、正逆
回転可能な定盤にオリフラあるいはノッチを有するウェ
ーハを定盤に押圧して、定盤を一定方向に回転してウェ
ーハを所定時間研磨した後、定盤を停止し、その後定盤
を逆回転してウェーハを研磨するようにしたことを特徴
とする。

【００１３】

【作用】作用について説明する。定盤を正回転して、定
盤にウェーハを押圧して研磨した後、定盤を停止し、そ
の後定盤を逆回転してウェーハを研磨することにより、
ウェーハのオリフラ部の研磨剤の溜まる度合いは回転方
向によって両角部に分散される。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の好適な実施例について添付図
面に基づいて詳細に説明する。図１はポリッシング装置
の定盤部分の概略的平面図である。図２はポリッシング
装置の構造を示す側面説明図である。ポリッシング装置
１０の基台１１の凹部１１ａ内には定盤１４が配置さ
れ、この定盤１４は駆動軸（図示せず）により駆動する
ものである。この定盤１４の中心にはセンターローラ１
６が配置されている。また、センターローラ１６は、ポ
リッシング装置１０の定盤１４の上方に位置する本体ヘ
ッド部１０ａから回転可能に垂下している。

【００１５】定盤１４の周縁には、２つが１セットとし
てのガイドローラ１８、１９が４セット配置されてい
る。この各ガイドローラ１８、１９とセンターローラ１
６との間でキャリアプレート２０を保持するものであ
る。なお、キャリアプレート２０の裏面には、ウェーハ
２２・・・がワックスにより貼り付けられている。な
お、図１の実施例では、４枚のキャリアプレート２０が
図示され、１枚のキャリアプレート２０にはウェーハ２
２・・・が５枚貼り付けられている（ウェーハ２２・・
を点線で示している）。

【００１６】ガイドローラ１８、１９とセンターローラ
１６との間に保持されたキャリアプレート２０は、上方
から加圧ヘッド２４により押圧される。加圧ヘッド２４
は昇降可能、かつ回転可能に本体ヘッド部１０ａに吊設
されている。この加圧ヘッド２４内には重りが収納され
ており、加圧ヘッド２４の自重により押圧するものであ
る。

【００１７】ポリッシング装置１０は定盤１４の回転に
よりキャリアプレート２０と該キャリアプレート２０を
定盤１４方向に押圧する加圧ヘッド２４とがガイドロー
ラ１８、１９に保持された状態でその場で自転しつつ研
磨を行う。なお、定盤１４には研磨クロス１５が貼られ
ており、この研磨クロス１５上に研磨剤を供給して研磨
を行う。図２および図３には、センターローラ１６とガ
イドローラ１８とによりキャリアプレート２０が保持さ
れた状態を示している。

【００１８】前記定盤１４は、駆動源により正逆回転可
能である。定盤１４の正回転をＸ、定盤１４の逆回転を
Ｙとする。そして、定盤１４を正回転Ｘする際には、正
回転用のガイドローラ１８とセンターローラ１６とによ
りキャリアプレート２０が保持されることとなる。一
方、定盤１４を逆回転Ｙする際には、逆回転用のガイド
ローラ１９とセンターローラ１６とによりキャリアプレ
ート２０が保持されることとなる。

【００１９】図３および図４を参照して正回転用のガイ
ドローラ１８の取り付け構造について説明する。ガイド
ローラ１８は定盤１４の周縁部に位置し、このガイドロ
ーラ１８は支持アーム２６により支持されている。この
支持アーム２６の後端部分には、ポリッシング装置１０
の基台１１方向に延出している。この基台１１上には固
定ベース２７が固定され、この固定ベース２７上には定
盤１４方向に微調整可能な、断面Ｕ状のベースプレート
２８が設けられている。このベースプレート２８の起立
する側板２８ａ、２８ａ間に支持アーム２６の後端が位
置し、軸２９を介して軸止めされている。この軸２９は
基台１１と平行である。

【００２０】支持アーム２６の先端には回動軸３０が垂
下し、この回動軸３０の先端にボールベアリングを介し
て回動可能にガイドローラ１８が設けられている。ま
た、支持アーム２６の中途部には、基台１１内に配置さ
れたシリンダ３２のシリンダロッドの先端３２ａが下方
から当接している。このため、シリンダロッドを突出さ
せると、支持アーム２６が軸２９を中心に回動してガイ
ドローラ１８を定盤１４から離れる方向に移動させるこ
ととなる（図２で二点鎖線で示す）。

【００２１】支持アーム２６が水平状態（ガイドローラ
１８が降下した状態、保持位置）では、センターローラ
１６とガイドローラ１８との間でキャリアプレート２０
を保持することができる。一方、シリンダ３２を駆動し
て支持アーム２６を突き上げて支持アーム２６の先端を
上昇させると、ガイドローラ１８が定盤１４からさらに
離れた状態となる（フリー位置とする）。このフリー位
置では、キャリアプレート２０はセンターローラ１６と
ガイドローラ１８とにより保持されることなく、定盤１
４の回転により共に移動する。

【００２２】次に、図５および図６を参照して逆回転用
のガイドローラ１９の取り付け構造について説明する。
ガイドローラ１９は定盤１４の周縁部に位置し、このガ
イドローラ１９は支持アーム３６により支持されてい
る。支持アーム３６の先端には回動軸４０が垂下し、こ
の回動軸４０の先端にボールベアリングを介して回動可
能にガイドローラ１９が設けられている。支持アーム３
６の後端部分は、回動アーム３８の凹溝３８ａ内に位置
し、軸３９を介して軸止めされている。

【００２３】また、支持アーム３６上の軸３９より先端
側にシリンダ５０が設けられている。このシリンダ５０
のシリンダロッド５０ａは、支持アーム３６の孔３６ａ
を貫通可能である。このため、シリンダ５０のシリンダ
ロッド５０ａを突出し、シリンダロッド５０ａの先端が
凹溝３８ａの内底面を押すと、支持アーム３６の先端が
軸３９を中心に上昇する。

【００２４】前記支持アーム３６と回動アーム３８とは
直交行状態であり、回動アーム３８の後端はベースアー
ム４２に起立する軸４３にベアリングを介して軸止めら
れている。なお、軸４３は、ベースアーム４２の凹み部
４２ａ内に起立して設けられている。ベースアーム４２
の後端部分は、ポリッシング装置の基台１１方向に延出
している。ベースアーム４２の後端には長孔４２ｂが穿
設され、ボルトを介して基台１１上に位置決めして固定
されている。また、ベースアーム４２はガイド片４１、
４１にガイドされて進退方向が規制されている。

【００２５】ベースアーム４２上には、幅方向に位置し
てシリンダ４４が設けられている。このシリンダ４４
は、回転アーム３８を回動するためのものである。回動
アーム３８の側面に作動片４６が固定されている。この
作動片４６に穿設された長孔４６ａ内には、シリンダ４
４のシリンダロッド４５先端の２又の分岐片４５ａ（一
方のみ図示）に掛け渡されたピン４７が位置している。

【００２６】このため、シリンダ４４のシリンダロッド
４５を進退すると、回動アーム３８が軸４３を中心に回
動し、回動アーム３８上の支持アーム３６およびガイド
ローラ１９が回動する。図５は、キャリアプレート２０
に当接した状態であり、シリンダ４４のシリンダロッド
４５が突出している。シリンダ４４のシリンダロッド４
５を収縮すると、ガイドローラ１９が軸４３を中心に回
動して、定盤１４外部に位置することとなる。

【００２７】上記ガイドローラ１９は上述するように取
り付けられており、シリンダ５０によりガイドローラ１
９が定盤１４から離間すると、定盤１４上のキャリアプ
レート２０がガイドローラ１９により邪魔されずに通過
可能となる（フリー位置）。図６は、ガイドローラ１９
が降下した位置であり、キャリアプレート２０をセンタ
ーローラ１６との間で保持することができる（保持位
置）。

【００２８】なお、上記ポリッシング装置１０の定盤１
４は、駆動源５６から減速機５８を介して正逆回転させ
るものである（図２参照）。

【００２９】上述するように構成されたポリッシング装
置の動作とともに、ウェーハの研磨方法について説明す
る。まず、キャリアプレートの供給方法について述べ
る。図１の定盤１４の右側の位置を供給位置Ｄとする。
まず、各ガイドローラ１８・・・、１９・・・を上昇さ
せておく。そして、供給位置Ｄより定盤１４の正回転方
向Ｘに定盤１４を回転させた際に、回転方向奥側となる
位置のガイドローラ１８を下げて保持位置としておく。
なお、奥側からの各正回転用のガイドローラを１８ａ、
１８ｂ、１８ｃ、１８ｄとする。また、逆回転用のガイ
ドローラを１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄとする。

【００３０】供給位置Ｄの逆回転用のガイドローラ１９
ｄを軸４３を中心に外方に回転位置させておく。これ
は、供給するキャリアプレート２０の供給の邪魔になら
ないようにするためである。この状態で、回転する定盤
１４の供給位置Ｄにキャリアプレート２０を供給する
と、供給されたキャリアプレート２０が定盤１４ととも
に回転して回転方向奥側のガイドローラ１８ａとセンタ
ーローラ１６とに挟持された状態となる（Ａ位置）。そ
して、ガイドローラ１９ａを降下・回動して保持位置と
して、キャリアプレート２０をガイドローラ１８ａ、１
９ａおよびセンターローラ１６とで保持する。

【００３１】次に、ガイドローラ１８ｂを降下して保持
位置とし、供給位置Ｄからキャリアプレート２０を前記
同様に供給する。すると、キャリアプレート２０は、セ
ンターローラ１６とガイドローラ１８ｂとにより保持さ
れる（Ｂ位置）。また、前記同様に、ガイドローラ１９
ｂを降下・回動して保持位置とし、キャリアプレート２
０をガイドローラ１８ｂ、１９ｂおよびセンターローラ
１６とで保持する。

【００３２】さらに、ガイドローラ１８ｃを降下して保
持位置とし、供給位置Ｄからキャリアプレート２０を前
記同様に供給する。すると、キャリアプレート２０は、
センターローラ１６とガイドローラ１８ｃとにより保持
される（Ｃ位置）。また、前記同様に、ガイドローラ１
９ｃを降下・回動して保持位置とし、キャリアプレート
２０をガイドローラ１８ｃ、１９ｃおよびセンターロー
ラ１６とで保持する。

【００３３】ガイドローラ１８ｄを降下して保持位置と
し、前記Ｄ位置にキャリアプレート２０を供給してセン
ターローラ１６とガイドローラ１８ｄとにより保持す
る。また、ガイドローラ１９ｄを降下・回動して保持位
置とするとともにガイドローラ１９ｄを軸４３を中心に
回転してキャリアプレート２０の側面に当接し、キャリ
アプレート２０をガイドローラ１８ｄ、１９ｄおよびセ
ンターローラ１６とで保持する。

【００３４】上述するようにして供給されたキャリアプ
レート２０・・・に対して、加圧ヘッド２４・・・を降
下して定盤１４との間で挟持して、ウェーハ２２・・・
の研磨を行う。このとき、定盤１４は正回転方向Ｘし、
センターローラ１６とガイドローラ１８により保持され
つつキャリアプレート２０・・・と加圧ヘッド２４・・
・とが共に自転し、ウェーハ２２の表面を研磨する。

【００３５】定盤１４を正回転方向Ｘでの研磨を所定時
間行った後、加圧ヘッド２４・・・を上昇させて、定盤
１４の回転を停止する。そして、定盤１４を回転方向を
逆転（逆回転Ｙ）し、その後加圧ヘッド２４・・・を降
下してキャリアプレート２０・・・を定盤１４方向に押
圧しつつ研磨を行う。このとき、キャリアプレート２０
・・・はセンターローラ１６とがガイドローラ１９とで
保持される。

【００３６】定盤１４の逆回転方向Ｙでの研磨を所定時
間行った後、研磨を終了する。定盤１４の正転逆転が終
了した際には、定盤１４が回転している間に加圧ヘッド
２４・・・を上昇させる。なお、定盤１４の正逆回転
は、上記説明では１回切り換えるようにしたが、複数回
切り換えるようにしても良い。このようにすると、ウェ
ーハ２２のオリフラ部分の両角部分に侵入する研磨剤が
分散することとなり、この部分の極端な精度低下を抑え
ることができる。

【００３７】続いて、キャリアプレート２０の排出方法
について説明する。まず、ポリッシング装置１０のＡ位
置をキャリアプレート２０の排出位置とする。この搬出
位置Ａから搬送装置により排出する。このときの定盤１
４の回転方向をＸとする。Ａ位置のガイドローラ１９ａ
を軸４３を中心に外方向に回転させた後、上昇させてお
く。そして、Ａ位置のキャリアプレート２０を排出す
る。

【００３８】Ｂ位置のガイドローラ１８ｂを上昇させる
と、定盤１４の回転とともにキャリアプレート２０がＡ
位置に移動してセンターローラ１６とガイドローラ１８
ａとに保持され、上記同様に排出する。また、ガイドロ
ーラ１９ｂを上昇させるとともにガイドローラ１８ｃを
上昇させて、キャリアプレート２０を定盤１４の回転と
ともにＡ位置に移動させて排出する。そして、Ｄ位置の
キャリアプレート２０も排出する。なお、キャリアプレ
ート２０・・・の上記供給方法および排出方法は好適な
実施例であり、供給位置および排出位置を変更しても良
いものである。

【００３９】上記実施例では、定盤１４の正回転Ｘの場
合には、各正回転用のガイドローラ１８とセンターロー
ラ１６とによりキャリアプレート２０・・・を保持す
る。一方、定盤１４を逆回転方向Ｙする場合には、各正
回転用のガイドローラ１９・・・とセンターローラ１６
とによりキャリアプレート２０・・・を保持することと
なる。

【００４０】上記実施例において、ウェーハ２２の研磨
をキャリアプレート２０の裏面に貼り付けるようにした
が、キャリアプレート２０に孔の開いたプレートを固定
して設けその孔にウェーハ２２・・・は配置するように
しても良い。このプレートもキャリアプレートの概念に
含まれるものである。また、上記実施例において、セン
ターローラ１６をポリッシング装置１０の本体ヘッド部
１０ａから垂下させたが、定盤１４の中央に下方から突
出するように設けても良い。

【００４１】図７および図８を参照して、センターロー
ラおよびガイドローラを用いない他の構造のポリッシン
グ装置について説明する。この実施例では、加圧ヘッド
によりキャリアプレート２０を保持しつつ定盤１４を回
転させるものである。図８は加圧ヘッドの断面説明図で
ある。ポリッシング装置１０の本体ヘッド部１０ａから
昇降ロッド６０が昇降可能に設けられている。この昇降
ロッド６０内には、ベアリングにより支持された回転ロ
ッドが設けられ、この回転ロードの先端には該回転ロッ
ドと共に回転する加圧ヘッド６６が設けられている。こ
の構造は周知の構造である。

【００４２】前記加圧ヘッド６６の下端には外周部には
外リング６８が設けられ、この外リング６８の内周下部
にはガイドリング７０が形成されている。また、外リン
グ６８の内側には摩擦リング７２が設けられている。そ
して、キャリアプレート２０はガイドリング７０にガイ
ドされて、キャリアプレート２０の上面周縁部には摩擦
リング７２が当接することとなる。

【００４３】前記加圧ヘッド６６下面に設けられたプレ
ート７４とキャリアプレート２０とは間隔Ｌが存在し、
この間隔Ｌは連結管７５を介して負圧源に連結され、キ
ャリアプレート２０を吸着するものである。なお、吸着
されたキャリアプレート２０の下端は、外リング６８よ
り下方に突出している。

【００４４】上述するように構成された加圧ヘッド６６
でキャリアプレート２０を吸着した後、加圧ヘッド６６
を降下して回転している定盤１４にキャリアプレート２
０の裏面のウェーハ２２・・・を押圧する。なお、加圧
ヘッド６６は回転ロッドと同方向に回転してウェーハ・
・・を研磨する。この場合、定盤１４を正回転して所定
時間研磨し、加圧ヘッド６６・・・を上昇して正回転方
向の研磨を終了する一方、その後定盤１４を一旦止め、
さらに定盤１４を逆回転して同様にウェーハ２２・・を
研磨する。なお、定盤１４と加圧ヘッド６６との回転方
向は同一である。

【００４５】さらに、ウェーハ２２・・・を直接加圧ヘ
ッドの下面にバキュームあるいは接着剤の表面張力によ
り貼り付けて研磨する装置の場合にも同様に、定盤１４
を正逆回転させて研磨することができる。また、加圧ヘ
ッドを強制駆動しながら定盤１４の外周と中心を往復移
動してウェーハを研磨する装置の場合も、定盤１４を正
逆回転させるとともに加圧ヘッドの回転も定盤１３の回
転方向と同方向に回転させて研磨することもできる。こ
のように、ポリッシング装置としては、定盤にウェーハ
を押圧することができれば良く、ウェーハの押圧構造は
特に限定されるものではない。以上本発明の好適な実施
例を挙げて種々説明したが、本発明は上記実施例に限定
されるものでなく、発明の精神を逸脱しない範囲内で多
くの改変を施し得ることはもちろんである。

【００４６】

【発明の効果】本発明に係るポリッシング装置は、定盤
を正逆回転して研磨することができるるで、ウェーハの
直線的なオリフラ部分あるいはノッチで溜まった研磨剤
がオリフラ部分等に偏在して侵入することがなく、オリ
フラ部分等全体に分散して若干の侵入が見られる程度で
あり、全体の平面度を良くすることができ大きな改善が
図られる等の著効を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るポリッシング装置の定盤部分を示
す概略的な平面図である。

【図２】ポリッシング装置の構造を示す側面説明図であ
る。

【図３】正回転用のガイドローラの構造を示す断面説明
図である。

【図４】正回転用のガイドローラの構造を示す平面説明
図である。

【図５】逆回転用のガイドローラの構造を示す平面説明
図である。

【図６】逆回転用のガイドローラの構造を示す部分断面
側面図である。

【図７】他の構造のポリッシング装置を示す側面説明図
である。

【図８】加圧ヘッドの構造を示す説明図である。

【図９】従来のポリッシング装置の部分平面図である。

【符号の説明】

１０ポリッシング装置１４定盤１６センターローラ１８ガイドローラ１９ガイドローラ２０キャリアプレート２２ウェーハ２４加圧ヘッド２６支持アーム２８ベースプレート

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【手続補正書】

【提出日】平成６年１１月８日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】請求項１

【補正方法】変更

【補正内容】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２０】支持アーム２６の先端には回動軸３０が垂
下し、この回動軸３０の先端にボールベアリングを介し
て回動可能にガイドローラ１８が設けられている。ま
た、支持アーム２６の中途部には、基台１１内に配置さ
れたシリンダ３２のシリンダロッドの先端３２ａが下方
から当接している。このため、シリンダロッドを突出さ
せると、支持アーム２６が軸２９を中心に回動してガイ
ドローラ１８を定盤１４から離れる方向に移動させるこ
ととなる（図３で二点鎖線で示す）。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２４

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２４】前記支持アーム３６と回動アーム３８とは
直交状態であり、回動アーム３８の後端はベースアーム
４２に起立する軸４３にベアリングを介して軸止められ
ている。なお、軸４３は、ベースアーム４２の凹み部４
２ａ内に起立して設けられている。ベースアーム４２の
後端部分は、ポリッシング装置の基台１１方向に延出し
ている。ベースアーム４２の後端には長孔４２ｂが穿設
され、ボルトを介して基台１１上に位置決めして固定さ
れている。また、ベースアーム４２はガイド片４１、４
１にガイドされて進退方向が規制されている。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２９

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２９】上述するように構成されたポリッシング装
置の動作とともに、ウェーハの研磨方法について説明す
る。まず、キャリアプレートの供給方法について述べ
る。図１の定盤１４の右側の位置を供給位置Ｄとする。
まず、各ガイドローラ１８・・・、１９・・・を上昇さ
せて、さらに逆回転用のガイドローラ１９・・・を軸４
３を中心に外方に回転させておく。そして、供給位置Ｄ
より定盤１４の正回転方向Ｘに定盤１４を回転させた際
に、回転方向奥側となる位置のガイドローラ１８を下げ
て保持位置としておく。なお、奥側からの各正回転用の
ガイドローラを１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄとす
る。また、逆回転用のガイドローラを１９ａ、１９ｂ、
１９ｃ、１９ｄとする。

【手続補正５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３０】そして、回転する定盤１４の供給位置Ｄに
キャリアプレート２０を供給すると、供給されたキャリ
アプレート２０が定盤１４とともに回転して回転方向奥
側のガイドローラ１８ａとセンターローラ１６とに挟持
された状態となる（Ａ位置）。そして、ガイドローラ１
９ａを降下・回動して保持位置として、キャリアプレー
ト２０をガイドローラ１８ａ、１９ａおよびセンターロ
ーラ１６とで保持する。

【手続補正６】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３５

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３５】定盤１４を正回転方向Ｘでの研磨を所定時
間行った後、加圧ヘッド２４・・・を上昇させて、定盤
１４の回転を停止する。そして、定盤１４を回転方向を
逆転（逆回転Ｙ）し、その後加圧ヘッド２４・・・を降
下してキャリアプレート２０・・・を定盤１４方向に押
圧しつつ研磨を行う。このとき、キャリアプレート２０
・・・はセンターローラ１６とガイドローラ１９とで保
持される。

【手続補正７】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３８

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３８】Ｂ位置のガイドローラ１８ｂを上昇させる
と、定盤１４の回転とともにキャリアプレート２０がＡ
位置に移動してセンターローラ１６とガイドローラ１８
ａとに保持され、上記同様に排出する。また、ガイドロ
ーラ１９ｂを軸４３を中心に外方向に回転させた後に上
昇させるとともに、Ｃ位置のガイドローラ１８ｃを上昇
させて、キャリアプレート２０を定盤１４の回転により
Ａ位置に移動して、センターローラ１６とガイドローラ
１８ａとに保持されたキャリアプレート２０を排出す
る。そして、同様にＤ位置のキャリアプレート２０も排
出する。すなわち、ガイドローラ１９ｃを軸４３を中心
に外方向に回転させた後に上昇させるとともに、Ｄ位置
のガイドローラ１８ｄを上昇させると、定盤１４の回転
によりキャリアプレート２０がＡ位置に移動し、センタ
ーローラ１６とガイドローラ１８ａとに保持されたキャ
リアプレート２０を排出する。なお、キャリアプレート
２０・・・の上記供給方法および排出方法は好適な実施
例であり、供給位置および排出位置を変更しても良いも
のである。

【手続補正８】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３９

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３９】上記実施例では、定盤１４の正回転Ｘの場
合には、各正回転用のガイドローラ１８とセンターロー
ラ１６とによりキャリアプレート２０・・・を保持す
る。一方、定盤１４を逆回転方向Ｙする場合には、各逆
回転用のガイドローラ１９・・・とセンターローラ１６
とによりキャリアプレート２０・・・を保持することと
なる。

【手続補正９】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４４

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４４】上述するように構成された加圧ヘッド６６
でキャリアプレート２０を吸着した後、加圧ヘッド６６
を降下して回転している定盤１４にキャリアプレート２
０の裏面のウェーハ２２・・・を押圧する。なお、加圧
ヘッド６６は回転ロッドと同方向に回転してウェーハ２
２・・・を研磨する。この場合、定盤１４を正回転して
所定時間研磨し、加圧ヘッド６６・・・を上昇して正回
転方向の研磨を終了する一方、その後定盤１４を一旦止
め、さらに定盤１４を逆回転して同様にウェーハ２２・
・を研磨する。なお、定盤１４と加圧ヘッド６６との回
転方向は同一である。

【手続補正１０】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４５

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４５】さらに、ウェーハ２２・・・を直接加圧ヘ
ッドの下面にバキュームあるいは接着剤（水）の表面張
力により貼り付けて研磨する装置の場合にも同様に、定
盤１４を正逆回転させて研磨することができる。また、
加圧ヘッドを強制駆動しながら定盤１４の外周と中心を
往復移動してウェーハを研磨する装置の場合も、定盤１
４を正逆回転させるとともに加圧ヘッドの回転も定盤１
４の回転方向と同方向に回転させて研磨することもでき
る。このように、ポリッシング装置としては、定盤にウ
ェーハを押圧することができれば良く、ウェーハの押圧
構造は特に限定されるものではない。以上本発明の好適
な実施例を挙げて種々説明したが、本発明は上記実施例
に限定されるものでなく、発明の精神を逸脱しない範囲
内で多くの改変を施し得ることはもちろんである。

【手続補正１１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図８

【補正方法】変更

【補正内容】

【図８】

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】回転可能な定盤にウェーハを押圧して研
磨する研磨装置において、前記定盤を正転および逆転し
て研磨可能としたことを特徴とするウェーハの研磨装
置。
【請求項２】ウェーハをキャリアプレートに担持し、
このキャリアプレートを加圧ヘッドにより定盤方向に押
圧するようにしたことを特徴とする請求項１記載のウェ
ーハの研磨装置。
【請求項３】ウェーハを加圧ヘッドにより定盤に押圧
するようにしたことを特徴とする請求項１記載のウェー
ハの研磨装置。
【請求項４】回転可能な定盤と、定盤の中央に設けたセンターローラと、定盤の周辺に所定間隔をおいて複数個配置され、ウェー
ハを担持するキャリアプレートを、センターローラとの
間で挟持する位置および通過可能とする位置との間にわ
たって移動可能に設けられたガイドローラとを具備する
ウェーハの研摩装置において、前記定盤を正逆回転可能とする一方、前記定盤が正回転および逆回転する場合に、各キャリア
プレートがセンターローラとの間で挟持されて保持され
るべく、各キャリアプレートに当接する正回転用のガイ
ドローラと、逆回転用のガイドローラとをそれぞれ設け
たことを特徴とするウェーハの研磨装置。
【請求項５】各キャリアプレートを保持する正逆回転
用の各ガイドローラが定盤から離間して定盤上のキャリ
アプレートがガイドローラに邪魔されることなく通過で
きる位置に各ガイドローラを移動可能とするとともに、
少なくとも１つのガイドローラがキャリアプレートから
離れるように水平面内において回動可能としたことを特
徴とする請求項４記載のウェーハの研磨装置。
【請求項６】正逆回転可能な定盤にオリフラあるいは
ノッチを有するウェーハを定盤に押圧して、定盤を一定
方向に回転してウェーハを所定時間研磨した後、定盤を
停止し、その後定盤を逆回転してウェーハを研磨するようにした
ことを特徴とするウェーハの研磨方法。