JPH07223142A

JPH07223142A - ポリッシング装置

Info

Publication number: JPH07223142A
Application number: JP33205394A
Authority: JP
Inventors: Norio Kimura; 憲雄木村; Seiji Ishikawa; 誠二石川; Masako Kodera; 雅子小寺; Atsushi Shigeta; 厚重田; Riichiro Aoki; 利一郎青木
Original assignee: Ebara Corp
Current assignee: Ebara Corp
Priority date: 1993-12-14
Filing date: 1994-12-12
Publication date: 1995-08-22
Anticipated expiration: 2021-01-11
Also published as: JP3733973B2

Abstract

(57)【要約】【目的】クリーンルームに配置してもクリーンルーム
内を汚染することのないポリッシング装置を提供する。【構成】研磨部に隣接して研磨すべき半導体ウエハ２
１をトップリング１１に受け渡すロード部３１と、研磨
後の半導体ウエハ２１をトップリング１１から受け取る
アンロード部３２とを設け、トップリング１１をターン
テーブル１２上及びターンテーブル１２とロード部３１
及びアンロード部３２との間で移動可能とし、研磨部、
ロード部３１及びアンロード部３２を含むトップリング
１１の移動領域全体をカバー１７で覆い、カバー１７内
に連通する独立した排気ダクト１９を設け、カバー１７
内の空気を排気ダクト１９を通してポリッシング装置１
０の設置ゾーン外に導くことにより、カバー１７内の気
圧を設置ゾーン内の気圧より低くする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は半導体ウエハ等のポリッ
シング対象物の表面を研磨するポリッシング装置に関
し、特に工場のクリーンルームに設置することが可能な
ポリッシング装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、半導体デバイスの高集積化が進む
につれて回路の配線が微細化し、配線間距離もより狭く
なりつつある。特に０．５μｍ以下の光リソグラフィの
場合、焦点深度が浅くなるためステッパの結像面の平坦
度を必要とする。そこで、半導体ウエハの表面を平坦化
することが必要となるが、この平坦化法の１手段として
ポリッシング装置により研磨することが行われている。

【０００３】従来のポリッシング装置は、装置本体から
の発塵が多いためにクリーンルームに設置することがで
きなかった。そのため、クリーンルーム外にあるポリッ
シング装置で半導体ウエハを研磨した後にウエハキャリ
アでクリーンルーム内に持ち込み、半導体プロセス装置
により半導体ウエハにデバイス層を形成することが行わ
れていた。

【０００４】ところが、上述したように半導体デバイス
の高集積化に伴い、半導体ウエハに幾層にもデバイス層
を形成する場合が多くなり、幾層ものデバイス層を精密
形成するためには、デバイス層上に形成される層の表面
も平坦且つ鏡面化する必要がある。そのため、半導体デ
バイス製造工場のクリーンルーム内にポリッシング装置
を配置することが要望されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ポリッシング装置をクリーンルームに配置すると、ポリ
ッシング装置から発生した塵埃がクリーンルーム内を汚
染するという問題がある。

【０００６】またポリッシング装置においては、半導体
ウエハの研磨をより良く行うために、通常ターンテーブ
ル上の研磨布の上に研磨砥液が供給される。研磨砥液
は、例えば１μｍ以下の粒径の酸化シリコン、酸化セリ
ウム等の研磨材を含む液を用いる。また、研磨砥液には
水・研磨材の他に化学的な研磨作用を得るために酸、ア
ルカリ等を入れることもある。この場合、ポリッシング
装置から酸性又はアルカリ性のガスおよびミストが排気
される恐れがある。

【０００７】しかしながら、この酸性又はアルカリ性の
有害ガスまたはミストをクリーンルーム内に放出した場
合、クリーンルーム内を汚染させるとともに、製品の歩
どまりを低下させるという問題がある。

【０００８】本発明は上述の事情に鑑みなされたもの
で、クリーンルームに配置してもクリーンルーム内を汚
染することのないポリッシング装置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】上述の目的を達成するた
め、本発明は上面に研磨布を張ったターンテーブルとト
ップリングとを有し、前記ターンテーブルとトップリン
グとの間にポリッシング対象物を介在させて該ポリッシ
ング対象物の表面を研磨する研磨部を有するポリッシン
グ装置において、前記研磨部に隣接して研磨すべきポリ
ッシング対象物を前記トップリングに受け渡すロード部
と、研磨後のポリッシング対象物を前記トップリングか
ら受け取るアンロード部とを設け、前記トップリングを
前記ターンテーブル上及び該ターンテーブルと前記ロー
ド部及びアンロード部との間で移動可能とし、前記研磨
部、ロード部及びアンロード部を含むトップリングの移
動領域全体をカバーで覆い、該カバー内に連通する独立
した排気ダクトを設け、該カバー内の空気を該排気ダク
トを通してポリッシング装置の設置ゾーン外に導くこと
により、該カバー内の気圧を該設置ゾーン内の気圧より
低くすることを特徴とするものである。

【００１０】

【作用】本発明によれば、研磨部とロード部及びアンロ
ード部等を含む他の付随的な処理部とをカバーにより一
体に覆い、且つカバー内の気圧を周囲より低くしてい
る。したがって、研磨部で発生した塵埃や有害ガスおよ
びミストがクリーンルーム内に飛散することを防止でき
るとともに他の処理部で発生した塵埃やミストがクリー
ンルーム内に飛散することを防止できる。また、トップ
リングの移動領域全体をカバーによって覆い、且つカバ
ー内の気圧を周囲より低くしているため、トップリング
の移動中にトップリングに付着した研磨砥液や研磨屑が
クリーンルーム内に飛散することがない。

【００１１】また、本発明の１態様によれば、ポリッシ
ング装置全体を隔壁で覆っているため、研磨部及び他の
付随的な処理部を覆うカバーによって画成された処理空
間と、隔壁とカバーとの間のバッファ空間と、外部空間
（クリーンルーム）の３空間に分割される。処理空間で
発生するミストはカバー内で排気されるため、バッファ
空間にはミストが飛散したり、付着したりしない。その
ため、研磨布を交換する際に、隔壁に形成された扉を開
放し、且つカバーを取り外しても、大きな清浄空間であ
るバッファ空間があるため、カバー内に残留していたミ
ストはバッファ空間内にとどまり、外部空間（クリーン
ルーム）へは飛散しない。

【００１２】さらに本発明の１態様によれば、研磨布の
ドレッシングを行う部分もカバーにより覆い、且つカバ
ー内の気圧を周囲より低くしている。したがって、ドレ
ッシング中に発生するミストがクリーンルーム内に飛散
することがない。

【００１３】また本発明の１態様によれば、排気ダクト
の吸引用の開口は研磨布の下方に位置している。そのた
め、カバー内の気流がミストの降下方向と同じダウンフ
ローとなり、ミストがカバー内で浮遊することがなく、
効率よくミストを除去できる。

【００１４】さらに本発明の１態様によれば、カバーが
複数の分割片からなるため、メンテナンス時にカバー全
体を取り外す必要はなく、メンテナンスに必要な部分の
みを取り外すことができる。

【００１５】

【実施例】以下、本発明に係るポリッシング装置の一実
施例を図１を参照して説明する。図１は本発明の全体構
成を示す概略図である。図１において、符号１０はポリ
ッシング装置であり、ポリッシング装置１０はクリーン
ルームＣ内に設置されている。ポリッシング装置１０の
全体は隔壁２０によって覆われており、ポリッシング装
置１０からの発塵がクリーンルームＣ内に飛散しないよ
うに構成されている。

【００１６】ポリッシング装置１０は、ターンテーブル
１２と、半導体ウエハ２１を保持しつつターンテーブル
１２に押し付けるトップリング１１とを備えている。前
記ターンテーブル１２はベルト１６を介して駆動モータ
１５に連結されている。またターンテーブル１２の上面
には研磨布２２が貼設されている。またトップリング１
１はトップリング回転用モータ２３とトップリング昇降
用シリンダ２４とを備えたトップリングヘッド１３によ
って保持されており、トップリング１１は昇降可能にな
っているとともにその軸心の回りに回転可能になってい
る。そして、トップリング１１は移動部１４によってタ
ーンテーブル１２を横切るように移動可能になってい
る。また、研磨布２２には、その上面に砥液供給ノズル
２５より研磨材を含む研磨砥液が供給されるようになっ
ている。

【００１７】上記構成のポリッシング装置１０におい
て、ターンテーブル１２とトップリング１１の間に半導
体ウエハ２１を介在させて半導体ウエハ２１の表面を研
磨する。ポリッシング中はターンテーブル１２及びトッ
プリング１１が回転しているため、これらにはじき飛ば
された塵埃や研磨砥液がミスト状に飛散する。また、ポ
リッシング装置１０は、研磨布、研磨砥液中の砥粒と希
釈液との組み合わせ等を適切に選定することにより、様
々な研磨対象物をポリッシングすることができる。

【００１８】例えば、シリコン（Ｓｉ）基板上に形成し
たＳｉＯ₂ 絶縁膜をポリッシングする場合、水酸化カリ
ウム（ＫＯＨ）又は水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）水溶
液中にコロイダルシリカ（ＳｉＯ₂ ）砥粒を含んだ研磨
砥液を用いるのが代表的である。また、タングステン
（Ｗ）等の金属膜をポリッシングする場合、硝酸（ＨＮ
Ｏ₃ ）又は硫酸（Ｈ₂ＳＯ₄）水溶液中に砥粒を含んだ研
磨砥液を用いることがある。金属膜のポリッシングにし
ばしば用いられる硝酸や硫酸は、金属と化学反応を起こ
し、酸化窒素（ＮＯ）、酸化イオウ（ＳＯ₂ ）等の排ガ
スを生成する。また、トップリング移動部１４は、例え
ばボールネジ等を具備するから、塵埃や潤滑剤が飛び散
る。

【００１９】そこでこのような各種汚染物を発生する研
磨部及び移動部をカバー１７及びカバー１８で覆い、そ
の内部を排気ダクト１９に連通させている。図２はカバ
ー１７を示す上面図であり、カバー１７は、トップリン
グ１１がロード部３１、ターンテーブル１２、アンロー
ド部３２、トップリング洗浄部３３の間を直線的に移動
するポリッシング装置に適用される。なお、ロード部３
１は研磨すべき半導体ウエハ２１をトップリング１１に
受け渡す部分であり、アンロード部３２は研磨後の半導
体ウエハ２１をトップリング１１から受け取る部分であ
り、トップリング洗浄部３３は研磨後にトップリング１
１を洗浄する部分である。

【００２０】カバー１７は透明の樹脂材からなる複数の
分割片から構成されており、ロード部３１、アンロード
部３２及びトップリング洗浄部３３からなる各処理部と
ターンテーブル１２の全体を覆うように形成されてい
る。そして、カバー１７の上面には、トップリング１１
を移動させるための直線状の開口１７ａが形成されてい
る。開口１７ａはトップリングシャフト１１ａの径より
わずかに大きな幅を有しており、トップリング１１はカ
バー１７内に収容された状態で、ターンテーブル１２上
及びロード部３１からトップリング洗浄部３３まで往復
移動可能になっている。

【００２１】図３はカバー１７の分割状態を示す図であ
り、本実施例においてはカバー１７は９個の分割片（１
７Ａ，１７Ｂ…１７Ｉ）から構成されている。図４
（ａ）は分割部の詳細を示す図であり、図３のIV（ａ）
−IV（ａ）線断面図である。図４（ａ）に示されるよう
に、カバー１７の一方の分割片１７Ａにはサポート１７
Ｓが溶接によって固定されており、他方の分割片１７Ｂ
が前記分割片１７Ａに緊密に接触した状態でサポート１
７Ｓによって支持されるようになっている。

【００２２】図４（ｂ）はカバーの着脱部を示す拡大断
面図である。図４（ｂ）に示すようにカバー１７の下端
には、略Ｌ字型の嵌め込み部材１７ｂが溶接されてい
る。一方、ポリッシング装置側には、カバー１７の形状
に対応する角部Ｋが形成されている。カバー１７の嵌め
込み部材１７ｂを装置側の角部Ｋに嵌め込むことによ
り、カバー１７を装置に取付けることができる。カバー
１７内のターンテーブル１２上に張りつけた研磨布２２
は、頻繁に交換されるが、カバー１７が複数の分割片１
７Ａ，１７Ｂ…からなり、これら分割片を部分的に着脱
できるため、研磨布２２の交換を速やかに行うことがで
きる。

【００２３】またポリッシング装置１０は、ターンテー
ブル１２の下方にある仕切壁２６によって研磨部側と駆
動部側とに仕切られており、前記排気ダクト１９は研磨
部を覆うカバー１７内に連通するとともに研磨布２２の
下方に位置している第１開口部１９ａと、駆動部側に連
通する第２開口部１９ｂと、トップリング移動部１４を
覆うカバー１８内に連通する第３開口部１９ｃとを具備
している。したがって、空間は、研磨部及び他の付随的
な処理部（ロード部３１、アンロード部３２、トップリ
ング洗浄部３３）を覆うカバー１７によって画成された
処理空間Ｓ１と、隔壁２０とカバー１７との間のバッフ
ァ空間Ｓ２と、外部空間（クリーンルーム）Ｓ３とに大
別される。また、隔壁２０には、メンテナンスの際など
に、ポリッシング装置にアクセスするための開閉用の扉
２０ａが設けられている。

【００２４】前述した構成のポリッシング装置において
は、排気ダクト１９を通してカバー１７，１８及び隔壁
２０の内部の空気を該ポリッシング装置１０が設置され
ているゾーン外に導くことにより、カバー１７，１８及
び隔壁２０内の気圧は該ポリッシング装置１０が設置さ
れているクリーンルームＣ内の気圧より低く、即ち、負
圧になる。これによりクリーンルームＣ内の空気は全体
を覆う隔壁２０内のバッファ空間Ｓ２に流入し、続いて
バッファ空間Ｓ２からカバー１７内の処理空間Ｓ１及び
カバー１８内に流入し、排気ダクト１９を通って設置ゾ
ーン外に排気されるから、カバー１７及び１８内で発生
した塵埃等の汚染物は外部空間（クリーンルーム）Ｓ３
に飛散することはない。また、若干の汚染物がカバー１
７及び１８内からバッファ空間Ｓ２内に飛散したとして
も、バッファ空間Ｓ２も負圧になっているから、この汚
染物がバッファ空間Ｓ２からポリッシング装置１０を設
置しているクリーンルームＣ内に飛散することはない。

【００２５】本実施例によれば、研磨部とロード部３１
及びアンロード部３２等を含む他の付随的な処理部とを
カバー１７により一体に覆い、且つカバー１７内の気圧
を周囲より低くしている。したがって、研磨部で発生し
た塵埃や有害ガスおよびミストが飛散することを防止で
きるとともに他の処理部で発生した塵埃やミストがクリ
ーンルームＣ内に飛散することを防止できる。また、ト
ップリング１１の移動領域全体をカバー１７によって覆
い、且つカバー１７内の気圧を周囲より低くしているた
め、トップリング１１の移動中にトップリング１１に付
着した研磨砥液や研磨屑がクリーンルームＣ内に飛散す
ることがない。

【００２６】また、本実施例によれば、ポリッシング装
置全体を隔壁２０で覆っているため、研磨部及び他の付
随的な処理部を覆うカバー１７によって画成された処理
空間Ｓ１と、隔壁２０とカバー１７との間のバッファ空
間Ｓ２と、外部空間（クリーンルーム）Ｓ３の３空間に
分割される。処理空間Ｓ１で発生したミストはカバー１
７内で排気されるため、バッファ空間Ｓ２にはミストが
飛散したり、付着したりしない。そのため、研磨布２２
を交換する際に、隔壁２０に形成された扉２０ａを開放
し、且つカバー１７を取り外しても、大きな清浄空間で
あるバッファ空間Ｓ２があるため、カバー１７内に残留
していたミストはバッファ空間Ｓ２内にとどまり、外部
空間（クリーンルーム）Ｓ３へは飛散しない。

【００２７】また本実施例によれば、排気ダクト１９の
吸引用の第１開口１９ａは研磨布２２の下方に位置して
いる。そのため、カバー１７内の気流がミストの降下方
向と同じダウンフローとなり、ミストがカバー１７内で
浮遊することがなく、効率よくミストを除去できる。

【００２８】さらに本実施例によれば、カバー１７が複
数の分割片１７Ａ，１７Ｂ…からなるため、メンテナン
ス時にカバー全体を取り外す必要はなく、メンテナンス
に必要な部分のみを取り外すことができる。

【００２９】次に、本発明の他の実施例を図５乃至図９
を参照して説明する。図５は本発明の全体構成を示す概
略図であり、図６は図５のIV−IV線断面図、図７は図５
のVII−VII線断面図である。図５において、符号１０は
ポリッシング装置であり、ポリッシング装置１０はクリ
ーンルームＣ内に設置されている。ポリッシング装置１
０の全体は隔壁２０によって覆われており、ポリッシン
グ装置１０からの発塵がクリーンルームＣ内に飛散しな
いように構成されている。

【００３０】ポリッシング装置１０は図１に示す実施例
の構成とほぼ同様であるが、トップリング１１が直線移
動しないで揺動するようになっている。即ち、トップリ
ング１１を支持するトップリングヘッド１３は、トップ
リング揺動用モータ２９に連結されており、トップリン
グ１１は支柱２７の軸心回りに揺動するようになってい
る。したがって、図５及び図６に示すように、トップリ
ング１１の揺動軌跡上にロード部３１、アンロード部３
２及びトップリング洗浄部３３が配設されている。

【００３１】また、ターンテーブル１２の上方には、研
磨布２２のドレッシング用の回転ブラシ３６が配設され
ており、この回転ブラシ３６は駆動部３７によって自軸
の回りに回転可能であり、且つ揺動軸３８の軸心の回り
に揺動可能になっている。更に、回転ブラシ３６はター
ンテーブル１２と待避部３９（図８に示す）との間を揺
動するようになっている。

【００３２】前記ロード部３１、アンロード部３２、ト
ップリング洗浄部３３からなる各処理部とドレッシング
用回転ブラシの待避部３９とターンテーブル１２の全体
を覆うようにカバー４０が設置されている。図７は砥液
供給ノズル２５とカバー４０との関係を示す図であり、
砥液供給ノズル２５は基端部を中心に回転可能になって
いる。

【００３３】図８はカバー４０を示す上面図であり、カ
バー４０は透明の樹脂材からなる複数の分割片から構成
されており、ロード部３１、アンロード部３２及びトッ
プリング洗浄部３３からなる各処理部と回転ブラシ３６
の待避部３９を含む回転ブラシ３６の移動領域全体とタ
ーンテーブル１２の全体を覆うように形成されている。
そして、カバー４０の上面には、トップリング１１を揺
動可能とするための円弧状の開口４０ａと回転ブラシ３
６を揺動可能とするための円弧状の開口４０ｂとが形成
されている。開口４０ａ及び４０ｂは、それぞれトップ
リングシャフト１１ａ及びブラシシャフト３６ａの径よ
りわずかに大きな幅を有しており、トップリング１１は
カバー４０内に収容された状態で、ターンテーブル１２
上及びロード部３１からトップリング洗浄部３３まで揺
動可能になっており、回転ブラシ３６はターンテーブル
１２上及びターンテーブル１２と待避部３９との間を揺
動可能になっている。

【００３４】またポリッシング装置１０は、図５に示さ
れるようにターンテーブル１２の下方にある仕切壁２６
によって研磨部側と駆動部側とに仕切られており、前記
排気ダクト１９は研磨部を覆うカバー４０内に連通する
とともに研磨布２２の下方に位置している第１開口部１
９ａと、駆動部側に連通する第２開口部１９ｂとを具備
している。したがって、空間は、研磨部及び他の付随的
な処理部（ロード部３１、アンロード部３２、トップリ
ング洗浄部３３及びドレッシング部）を覆うカバー４０
によって画成された処理空間Ｓ１と、隔壁２０とカバー
４０との間のバッファ空間Ｓ２と、外部空間（クリーン
ルーム）Ｓ３とに大別される。また、隔壁２０には、メ
ンテナンスの際などに、ポリッシング装置にアクセスす
るための開閉用の扉２０ａが設けられている（図６参
照）。

【００３５】前記仕切壁２６は、図６に示すようにロー
ド部３１及びアンロード部３２にも伸びており、この仕
切壁２６によって機構部３１ａ，３２ａと、機構部３１
ａ，３２ａの上方の空間とを仕切るようになっている。
そして、仕切壁２６には半導体ウエハ２１を出し入れす
るための開口２６ａ，２６ｂが形成されており、これら
の開口２６ａ，２６ｂにはそれぞれシャッタ４２ａ，４
２ｂが設置されている。

【００３６】図９はカバー４０の分割状態を示す図であ
り、本実施例においてはカバー４０は８個の分割片（４
０Ａ，４０Ｂ…４０Ｈ）から構成されている。研磨布２
２を交換するときは、３つの分割片４０Ａ，４０Ｂ，４
０Ｃのみを取り外せばよい。

【００３７】図１０はトップリングの押圧手段であるト
ップリング昇降用シリンダ２４の空気圧系統を示す図で
ある。空気圧系統は空気圧源５１、電磁レギュレータ５
２、バルブ（２方弁）Ｖ１〜Ｖ４、絞り５３から構成さ
れている。

【００３８】電磁レギュレータ５２は、電気信号によっ
て出力圧力を変更する機能を有する。バルブＶ１〜Ｖ４
はＡ，Ｂの２つのポートを有し、電気信号によって選択
的にいずれかのポートに設定することができ、流路を変
更する機能を有する。なお、電気信号を入力しない状態
ではＡポートを選択するようになっている。絞り５３は
空気流量を調整する働きを有し、トップリング昇降用シ
リンダ２４のピストンの移動速度を調整する。

【００３９】トップリング１１をターンテーブル１２に
押圧する場合、電磁レギュレータ５２を所定圧力に設定
したうえで、バルブＶ１及びＶ２をＢポートにする。こ
れによって、空気圧がシリンダの上部室にかかり、トッ
プリング１１を下降させる。ここで、トップリング１１
を上昇位置からターンテーブル１２上まで下降させると
きは、電磁レギュレータ５２の圧力を研磨時の圧力より
小さく設定する。また、トップリング１１を移動させる
ときには、全てのバルブＶ１〜Ｖ４をＢポートにするこ
とによってシリンダ室の空気を密閉する。さらに、停電
や緊急停止の場合にバルブＶ１〜Ｖ４へ与えていた電気
信号が遮断されたときには、全てのバルブＶ１〜Ｖ４が
Ａポートになるため、トップリング１１は上昇した位置
に退避する。

【００４０】ここで、トップリング昇降用シリンダ２４
のストロークＳは、トップリング１１の上端面とカバー
４０間の距離Ｌより小さくなるように設定しているた
め、トップリング１１が上昇してもカバー４０に接触す
ることがない。また、電磁レギュレータ５２は研磨中に
もその出力圧力を変更することができ、研磨中にも押圧
力を任意に変更することができるようになっている。

【００４１】次に、前述のように構成されたポリッシン
グ装置の全体の動作を説明する。ロード部３１におい
て、研磨する半導体ウエハ２１をトップリング１１にロ
ードする。研磨面を下に向けた半導体ウエハ２１を載置
したプッシャ４３が上昇するとともに、シャッタ４２ａ
が開き半導体ウエハ２１をトップリング１１へ押しつけ
る。このとき、トップリング１１は半導体ウエハ２１を
真空吸着し、プッシャ４３が下降しシャッタ４２ａが閉
まる。半導体ウエハ２１を保持したトップリング１１
は、図５に示すターンテーブル１２上へ回転し、研磨布
２２に半導体ウエハ２１を押しつけ研磨する。研磨終了
後、トップリング１１はアンロード部３２まで回転し半
導体ウエハ２１をアンロードする。ウエハ載置台４４が
上昇するとともに、シャッタ４２ｂが開き、載置台４４
が半導体ウエハ２１まで達したら、トップリング１１の
真空吸着を解除すると同時に、スパウト用の流体をトッ
プリング保持面から噴射し、半導体ウエハ２１をトップ
リング１１から剥がし載置台４４上にのせる。次に、載
置台４４が下降しシャッタ４２ｂを閉じてアンロード動
作が終了する。半導体ウエハ２１をアンロードしたトッ
プリング１１は、図５に示すトップリング洗浄部３３ま
で回転し研磨砥液を洗い落とす。

【００４２】本実施例によれば、図１乃至図４に示す第
１実施例と同様の作用効果が得られるとともに、研磨布
２２のドレッシングを行う部分もカバー４０により覆
い、且つカバー４０内の気圧を周囲より低くしているた
め、ドレッシング中に発生するミストがクリーンルーム
Ｃ内に飛散することがない。

【００４３】また、本実施例によれば、ロード部３１お
よびアンロード部３２にそれぞれシャッタ４２ａ，４２
ｂを設けている。したがって、カバー４０内のミストが
ロード部３１およびアンロード部３２の機器類に付着す
ることがない。なお、カバー４０内の気圧をロード部３
１およびアンロード部３２の機器類側より低くなるよう
に排気することにより、ミストが機器類側に極力流れな
いようにしている。

【００４４】図１１は、図１に示す構成のポリッシング
装置をクリーンルームに設置した状態を示す図である。
クリーンルームＣはスクリーン状の床部１０２で仕切ら
れた床下部ＵＦ、床上部に分かれ、該床上部は間仕切パ
ーテーション１０１により、更にワーキングゾーンＷＺ
とユーティリティゾーンＵＺに分かれている。ワーキン
グゾーンＷＺの天井には高性能フィルタ１０３が配置さ
れ、ユーティリティゾーンＵＺの天井にも高性能フィル
タ１０４が配置されている。ワーキングゾーンＷＺ内の
空気は矢印ａ，ｂ，ｃ，ｄに示すように、床下部ＵＦか
らダクト１０５，ファン１０６，空気調和機１０７及び
高性能フィルタ１０３を通って循環するようになってい
る。またユーティリティゾーンＵＺ内の空気は矢印ｅ，
ｆ，ｇ，ｈ，ｉに示すように、床下部ＵＦからダクト１
０８，ファン１０９，空気調和機１１０及び高性能フィ
ルタ１０４を通って循環するようになっている。

【００４５】ポリッシング装置１０はユーティリティゾ
ーンＵＺの床部１０２に設置され、排気ダクト１９はク
リーンルームＣの外部に連通している。排気ダクト１９
を通して図示しないファンにより、カバー１７，１８及
び隔壁２０の内部の空気をクリーンルームＣの外に導く
ことにより、カバー１７，１８及び隔壁２０内の気圧は
クリーンルームＣ内の気圧より低くなる。これによりク
リーンルーム（ワーキングゾーンＷＺ，ユーティリティ
ゾーンＵＺ）内の空気は、ポリッシング装置１０の全体
を覆う隔壁２０内のバッファ空間Ｓ２に流入し、続いて
バッファ空間Ｓ２からカバー１７内の処理空間Ｓ１及び
カバー１８内に流入し、排気ダクト１９を通ってクリー
ンルームＣの外に排気される。

【００４６】また、符号１１１は外気をクリーンルーム
Ｃ内に取り入れるためのダクトであり、排気ダクト１９
によりクリーンルームＣの外に排出される分の空気は前
記ダクト１１１、高性能フィルタ１０３，１０４を通し
てワーキングゾーンＷＺ，ユーティリティゾーンＵＺに
補給される。その補給量はダンパー１１２，１１３によ
り調節される。

【００４７】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、研
磨部とロード部及びアンロード部等を含む他の付随的な
処理部とをカバーにより一体に覆い、且つカバー内の気
圧を周囲より低くしている。したがって、研磨部で発生
した塵埃や有害ガスおよびミストがクリーンルーム内に
飛散することを防止できるとともに他の処理部で発生し
た塵埃やミストがクリーンルーム内に飛散することを防
止できる。また、トップリングの移動領域全体をカバー
によって覆い、且つカバー内の気圧を周囲より低くして
いるため、トップリングの移動中にトップリングに付着
した研磨砥液や研磨屑がクリーンルーム内に飛散するこ
とがない。

【００４８】また、本発明によれば、ポリッシング装置
全体を隔壁で覆っているため、研磨部及び他の付随的な
処理部を覆うカバーによって画成された処理空間と、隔
壁とカバーとの間のバッファ空間と、外部空間（クリー
ンルーム）の３空間に分割される。処理空間で発生する
ミストはカバー内で排気されるため、バッファ空間には
ミストが飛散したり、付着したりしない。そのため、研
磨布を交換する際に、隔壁に形成された扉を開放し、且
つカバーを取り外しても、大きな清浄空間であるバッフ
ァ空間があるため、カバー内に残留していたミストはバ
ッファ空間内にとどまり、外部空間（クリーンルーム）
へは飛散しない。

【００４９】さらに本発明によれば、研磨布のドレッシ
ングを行う部分もカバーにより覆い、且つカバー内の気
圧を周囲より低くしている。したがって、ドレッシング
中に発生するミストがクリーンルーム内に飛散すること
がない。

【００５０】また本発明によれば、排気ダクトの吸引用
の開口は研磨布の下方に位置している。そのため、カバ
ー内の気流がミストの降下方向と同じダウンフローとな
り、ミストがカバー内で浮遊することがなく、効率よく
ミストを除去できる。

【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一実施例を示
す概略縦断面図である。

【図２】図１に示す実施例のカバーの上面図である。

【図３】図１に示す実施例のカバーの分割状態を示す図
である。

【図４】図４（ａ）は図３のIV（ａ）−IV（ａ）線断面
図であり、図４（ｂ）はカバーと装置側との着脱状態を
説明する説明図である。

【図５】本発明に係るポリッシング装置の他の実施例を
示す概略縦断面図である。

【図６】図５のVI−VI線断面図である。

【図７】図５のVII−VII線断面図である。

【図８】図５に示す実施例のカバーの上面図である。

【図９】図５に示す実施例のカバーの分割状態を示す図
である。

【図１０】図５に示す実施例のトップリング昇降用シリ
ンダの空気圧系統を示す図である。

【図１１】本発明のポリッシング装置をクリーンルーム
内に設置した状態を示す図である。

【符号の説明】

１０ポリッシング装置１１トップリング１２ターンテーブル１７カバー１８カバー１９排気ダクト２０隔壁２１半導体ウエハ２２研磨布２６仕切壁３１ロード部３２アンロード部３３トップリング洗浄部４０カバー４２ａ，４２ｂシャッタ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者重田厚神奈川県川崎市幸区堀川町72番地株式会社東芝堀川町工場内 (72)発明者青木利一郎神奈川県川崎市幸区堀川町72番地株式会社東芝堀川町工場内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】上面に研磨布を張ったターンテーブルと
トップリングとを有し、前記ターンテーブルとトップリ
ングとの間にポリッシング対象物を介在させて該ポリッ
シング対象物の表面を研磨する研磨部を有するポリッシ
ング装置において、前記研磨部に隣接して研磨すべきポリッシング対象物を
前記トップリングに受け渡すロード部と、研磨後のポリ
ッシング対象物を前記トップリングから受け取るアンロ
ード部とを設け、前記トップリングを前記ターンテーブ
ル上及び該ターンテーブルと前記ロード部及びアンロー
ド部との間で移動可能とし、前記研磨部、ロード部及び
アンロード部を含むトップリングの移動領域全体をカバ
ーで覆い、該カバー内に連通する独立した排気ダクトを
設け、該カバー内の空気を該排気ダクトを通してポリッ
シング装置の設置ゾーン外に導くことにより、該カバー
内の気圧を該設置ゾーン内の気圧より低くすることを特
徴とするポリッシング装置。
【請求項２】前記ターンテーブルの近傍に前記トップ
リングの洗浄を行うトップリング洗浄部を設け、前記ト
ップリングを前記トップリング洗浄部まで移動可能と
し、該トップリング洗浄部を前記カバーにて覆ったこと
を特徴とする請求項１記載のポリッシング装置。
【請求項３】前記ターンテーブル上の研磨布のドレッ
シングを行うドレッシング装置を設け、前記ターンテー
ブルに隣接して前記ドレッシング装置の待避部を設け、
前記ドレッシング装置を該待避部と前記ターンテーブル
との間で移動可能とし、前記待避部を含むドレッシング
装置の移動領域全体を前記カバーにて覆ったことを特徴
とする請求項１記載のポリッシング装置。
【請求項４】前記ポリッシング装置はその全体を隔壁
で覆い、該隔壁内を前記排気ダクトに連通させたことを
特徴とする請求項１記載のポリッシング装置。
【請求項５】前記排気ダクトの吸引用の開口は前記研
磨布の下方に位置することを特徴とする請求項１記載の
ポリッシング装置。
【請求項６】前記カバーは分割された複数の分割片か
らなることを特徴とする請求項１記載のポリッシング装
置。
【請求項７】前記カバーは前記トップリングを支持す
るシャフトを挿通する開口を有し、該開口は前記トップ
リングが前記カバー内を移動可能なように前記シャフト
の移動軌跡に沿って伸びていることを特徴とする請求項
１記載のポリッシング装置。
【請求項８】前記ロード部には、ロード用の機構部
と、該機構部の上部空間とを仕切る仕切壁が設けられ、
該仕切壁にはポリッシング対象物を前記カバー内に挿入
するための開口が設けられ、該開口には開閉可能なシャ
ッタが設けられていることを特徴とする請求項１記載の
ポリッシング装置。
【請求項９】前記アンロード部には、アンロード用の
機構部と、該機構部の上部空間とを仕切る仕切壁が設け
られ、該仕切壁にはポリッシング対象物を前記カバー内
から取り出すための開口が設けられ、該開口には開閉可
能なシャッタが設けられていることを特徴とする請求項
１記載のポリッシング装置。