JPH08187659A - ポリッシング装置 - Google Patents
ポリッシング装置Info
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- JPH08187659A JPH08187659A JP33916694A JP33916694A JPH08187659A JP H08187659 A JPH08187659 A JP H08187659A JP 33916694 A JP33916694 A JP 33916694A JP 33916694 A JP33916694 A JP 33916694A JP H08187659 A JPH08187659 A JP H08187659A
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- polishing
- blocks
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- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
Abstract
応性の優れたポリッシング装置を提供することを目的と
する。 【構成】 ウエハを収納したカセットの受け渡しをす
るロード・アンロード機能と、ウエハを移動させる搬送
機能と、ウエハを研磨するポリッシング機能と、研磨後
のウエハを洗浄する洗浄機能と、装置の運転をコントロ
ールする制御機能を有するポリッシング装置において、
該装置を、上記の機能を個別に有する5つのブロックか
ら構成した。
Description
り、特に半導体ウエハ等のポリッシング対象物を平坦か
つ鏡面状に研磨するポリッシング装置に関するものであ
る。
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。
く分けて、ウエハを収納したカセットの受け渡しをする
ロード・アンロード機能、ウエハを移動させる搬送機
能、ウエハを研磨するポリッシング機能、最近では研磨
後のウエハを洗浄する洗浄機能、そして装置の運転をコ
ントロールする制御機能を備え、これらの機能を発揮す
べく多数の機器とそれを取り付ける部材が個々に組み付
けられて装置が構成されていた。
グ装置は、 (1)対象物である半導体ウエハの種類が多く、またポ
リッシングのプロセス条件がウエハの種類によって異な
るため、使用する機器の構成も異なり、装置の標準化が
難しく、標準化によるコストの低減および納期の短縮が
望めなかった。(→装置製造の生産性) (2)半導体ウエハは世代交代が速く、合わせて装置の
機能の高度化を必要とするが、装置の改造は容易ではな
く装置更新のコストが多大であった。(→拡張性) (3)ポリッシング装置は通常クリーンルームに設置さ
れるので、修理における機器の分解や部品交換時の発塵
はできるだけ抑えなければならないが、装置の組立構成
上限界があった。 (→メン
テナンス性) (4)装置の大きさ及びウエハカセットのロード・アン
ロードの位置および操作パネル位置などのレイアウトが
固定されているため、使用場所の都合によっては装置へ
のアクセスが不便であった。 (→ユ
ーザ対応性)
で、生産性、拡張性、メンテナンス性、ユーザ対応性の
優れたポリッシング装置を提供することを目的とする。
め、本発明は装置を機能別に分割しブロック化、すなわ
ち、ウエハを収納したカセットの受け渡しをするロード
・アンロード機能を1つ目のブロックに、ウエハを移動
させる搬送機能を2つ目のブロックに、ウエハを研磨す
るポリッシング機能を3つ目のブロックに、研磨後のウ
エハを洗浄する洗浄機能を4つ目のブロックに、装置の
運転をコントロールする制御機能を5つ目のブロックに
以上5つ独立したブロックとし、これらの組み合わせか
らなることを特徴とするものである。
り合いの統一がなく、ブロックの組み合わせの方向や位
置が自由であることを特徴とする。また、前記個々のブ
ロックを再分割あるいは同一の機能を有するブロックを
複数結合し、装置構成の変更に合わせることを特徴とす
る。
によれば、ブロック単位での標準化が可能であり、コス
トの低減および納期の短縮が望め、装置製造の生産性が
向上する。また、将来装置の機能の高度化が必要となっ
たとき、ブロック単位の更新ができるため改造のコスト
が低く装置の拡張性がある。
すことができ、分解の程度も限られたものとなるため発
塵を最小限に抑えることができ、メンテナンス性が良
い。そして、ユーザの求めに応じてウエハカセットのロ
ード・アンロードの位置および操作パネル位置などのレ
イアウトを変えることができ、ユーザへの対応が柔軟な
装置が提供できる。
例を図面に基づいて説明する。図1は、本発明のポリッ
シング装置の外観図であり、装置本体Aには受け渡し口
3が設けられ、研磨未処理のウエハ1を収納したカセッ
ト2をカセット受け渡し口3に投入した後、操作パネル
4のスイッチをONにすると、カセット2中のウエハ1
は自動的に一枚づつ抜き出され、研磨された後に、洗浄
されて元のカセット2に戻され収納されるようになって
いる。すべてのウエハ1の研磨処理が終了した後、カセ
ット2は取り出されて次工程に回される。
り、ウエハ1を収納したカセット2の受け渡しをするロ
ード・アンロードブロック5と、ウエハ1を移動させる
搬送ブロック6と、ウエハ1を研磨するポリッシングブ
ロック7と、研磨後のウエハ1を洗浄する洗浄ブロック
8及びこれらの各ブロックを制御する制御ブロック9が
共通ベース10の上にそれぞれ独立して配置されてい
る。
ト2を載せるステージ11と、収納されたウエハ1a〜
zの数と収納棚13a〜zの位置を計測(ウエハのマッ
ピング)するセンシングセンサ12とを備えており、そ
の情報は制御ブロック9内のコンピュータ14に記憶さ
れる。
ボット15が移動自在に搭載されており、このフィンガ
ー16によって、各ブロック間でのウエハ1aの受け渡
しが行われるようになっている。このロボット15がユ
ニットとして機能し、レール6aの上に複数設置可能で
ある。
18とこれに対向するトップリング17を有し、回転テ
ーブル18の表面には研磨布が貼り付けられ、また、こ
の研磨布面上に砥液を供給する装置が設けられている。
洗浄ブロック8は、純水により洗浄を行う洗浄槽19と
乾燥槽20とを備えており、これらの槽19,20が洗
浄ブロック8を構成するユニットである。
互いに独立に、つまり個々のブロックを交換、増設ある
いは構成の変更などをしたときに、互いが干渉したり影
響を受けないようになっている。従って、これらのブロ
ックでは、特別に取り合いの統一がなされていないの
で、ブロックの組み合わせの方向や位置が自由である。
グ装置の動作を説明する。図1で受け渡し口3から投入
されたカセット2は、ロード・アンロードブロック5の
ステージ11に置かれ、センシングセンサ12によって
収納されたウエハ1a〜zの数と収納棚13a〜zの位
置が計測(ウエハのマッピング)され、その情報が制御
ブロック9内のコンピュータ14に記憶される。マッピ
ングを終了すると、搬送ブロック6に搭載されたロボッ
ト15のフィンガー16がカセット2の棚13a内のウ
エハ1aを取り出してくる。
ブロック配置後のティーチングにより予めコンピュータ
14に記憶されている。つまり、ロボット15の動作や
位置設定はコンピュータ14からの指令によってなされ
るのであって、カセット2が置かれるロード・アンロー
ドブロック5とロボット15が搭載されている搬送ブロ
ック6との間の構造的拘束によって得られる寸法の取り
合いによって決められているのではない。
は、ロボット15によってポリッシングブロック7のト
ップリング17に装着され、回転テーブル18上で研磨
される。回転テーブル18の表面には研磨布が貼り付け
られ、砥液が流下された状態で研磨される。
て洗浄ブロック8に移送され、同ブロック内の洗浄槽1
9に装着される。洗浄が終了すると、ウエハ1aは、同
ブロック内の乾燥槽20に装着されて水切りが行われ、
その後にロボット15によって洗浄ブロック8から取り
出され、カセット2の収納棚13aに戻される。ロボッ
ト15と洗浄ブロックの相対位置は、前記同様に予めコ
ンピュータ14に記憶されている。このようにして一枚
のウエハ1aの研磨が終了し、引き続き残りのウエハ1
b〜1zが研磨され、全枚数が処理終了したところでカ
セットが交換される。
条件として、ウエハ1の表面の被研磨膜に応じたトップ
リング17の回転速度と押し付け力、回転テーブル18
の回転速度と表面のクロス材料の種類のほかに砥液の種
類があり、ウエハ表面の膜の種類によってこれらが適切
に設定・選択される。ここで、砥液は種類によって化学
的性質が大きく異なり、例えばウエハの膜がSiO2 の
場合は砥液は中性に近いが、膜が金属の場合は酸性また
はアルカリ性である。従って、砥液に触れるポリッシン
グ関連の部材の材料は耐食性のある特殊なものが使用さ
れる。また、後工程の洗浄もウエハの膜によって洗浄機
器のメカニズムが異なる。
アンロードブロック5と搬送ブロック6及び制御ブロッ
ク9の3ブロックについては完全に標準化が可能であ
り、ブロックに組上がった状態でストックされている。
ポリッシングブロック7と洗浄ブロック8は、一部の部
品がウエハ1の種類によって異なるため、半完成品の状
態に組み立てられ、該部品はオプションでストックされ
ている。従って、使用条件に適合した装置を製造する場
合は、ユニット化されたブロックを組み立てれば良く、
しかもストックの量自体も少ない。これによって、装置
製造の生産性が高いものとなっている。
た使用態様を示すもので、洗浄性能を高めるために洗浄
ブロック8に洗浄槽19aが1基増設され、また、搬送
ブロック6には、スループットを上げるためにロボット
15aが1基増設されている。ロード・アンロードブロ
ック5、ポリッシングブロック7及び制御ブロック9は
更新されていない。更新後のブロック間の相対位置につ
いては、ティーチングの後にコンピュータの記憶が更新
される。このように、ブロック間の特別な取り合いもな
く装置更新が自由に、容易に、しかも低コストで実施さ
れる。
理のために取り外したところである。分解修理の作業
は、専用台車21に載せられて別室で行われるため、装
置設置場所での発塵は最小限に食い止められる。また、
代替のブロックと交換した場合も相対位置の決定はティ
ーチングで行われる。
のロード・アンロードブロック5と操作パネル4の位置
を入れ換えたものである。このように、本発明では、特
別な取り合いに制約されることがないので、各ブロック
を自由にレイアウトすることができる。
よれば、装置を機能別にブロック化しているので、ブロ
ック単位での標準化が可能であり、コストの低減及び納
期の短縮が望め、装置製造の生産性が向上する。また、
請求項2の発明によれば、ブロック間に特別な取り合い
もないので機能の高度化が必要となったとき、ブロック
単位の更新が容易に低コストで可能であり、将来の拡張
の際の対応性が高い。
すことができ、分解作業の程度も限られたものとなるた
め、発塵を最小限に抑えることができてメンテナンス性
が良い。そして、設置場所に応じて装置のレイアウトを
容易にアレンジすることができるので、個々のユーザへ
の対応が柔軟に行える装置を提供できる。
を示す斜視図である。
置の内部を示す斜視図であり、(b)はカセットの構成
を示す図である。
使用態様を示す斜視図である。
ブロックを示す斜視図である。
レイアウトを示す平面図である。
Claims (3)
- 【請求項1】 ウエハを収納したカセットの受け渡しを
するロード・アンロード機能と、ウエハを移動させる搬
送機能と、ウエハを研磨するポリッシング機能と、研磨
後のウエハを洗浄する洗浄機能と、装置の運転をコント
ロールする制御機能を有するポリッシング装置におい
て、 該装置は、上記の機能を個別に有する5つのブロックか
らなることを特徴とするポリッシング装置。 - 【請求項2】 前記ブロックには取り合いの統一がな
く、ブロックの組み合わせが自由な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】 前記の個々のブロックを再分割あるいは
同一機能ブロックを複数結合し、装置構成の変更に合わ
せることを特徴とした請求項1記載のポリッシング装
置。
Priority Applications (12)
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US10/372,224 US6966821B2 (en) | 1993-09-21 | 2003-02-25 | Method and apparatus for dry-in, dry-out polishing and washing of a semiconductor device |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6294059B1 (en) | 1997-09-17 | 2001-09-25 | Ebara Corporation | Substrate plating apparatus |
-
1994
- 1994-12-28 JP JP33916694A patent/JP3583491B2/ja not_active Expired - Lifetime
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6294059B1 (en) | 1997-09-17 | 2001-09-25 | Ebara Corporation | Substrate plating apparatus |
US6929722B2 (en) | 1997-09-17 | 2005-08-16 | Ebara Corporation | Substrate plating apparatus |
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