JPH09193005A - ポリッシング装置の水飛散防止カバー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 供給された砥液や純水が周囲にまき散らされ
ることなく、構造上強度が強く、製造の容易なポリッシ
ング装置の水飛散防止カバーを提供すること。 【解決手段】 ポリッシング装置のターンテーブル７３
の上に水飛散防止カバー１０を取り付ける。水飛散防止
カバー１０は１枚の合成樹脂板をターンテーブルの上部
全体を覆う形状に成形することで形成されており、且つ
その上面にはトップリングとドレッシングリングを挿入
するリング挿入孔１７，２１が設けられている。水飛散
防止カバー１０の上面に砥液と純水の供給口３１を設
け、且つ該供給口３１に砥液供給管と純水供給管の先端
を接続するノズルユニット３３を着脱自在に取り付け
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】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、特にターンテーブル上における液体の飛散を防止
するのに好適なポリッシング装置の水飛散防止カバーに
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】半導体ウエハの製造工程においては、半
導体ウエハ表面を平坦且つ鏡面化するためにポリッシン
グ装置が使用されている。

【０００３】この種のポリッシング装置は、各々独立し
た回転数で回転するターンテーブルとトップリングとド
レッシングリングとを有し、トップリングが保持した半
導体ウエハをターンテーブル上に設けた研磨クロスに接
触して該半導体ウエハの表面を研磨すると共に、ドレッ
シングリングをターンテーブルに接触して研磨後の研磨
クロス表面の再生（目立て）を行なう。

【０００４】そして半導体ウエハの研磨やドレッシング
を行なう際は、回転するターンテーブルやトップリング
などの部分に砥液や純水を供給するが、該砥液や純水は
回転するターンテーブルやトップリングなどによって周
囲にまき散らされる。

【０００５】一方このポリッシング装置を半導体デバイ
ス製造用のクリーンルーム内で使用する場合は、前記ま
き散らされた砥液などがクリーンルール内に飛散しない
ように。該ポリッシング装置を部屋内に収納しておく必
要がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来、飛
散した砥液などはそのまま部屋全体に付着してしまい、
その清掃が煩雑になるばかりか、トップリングやドレッ
シングリングを駆動する駆動装置などの各種機器にも悪
影響を与える恐れがあった。

【０００７】本発明は上述の点に鑑みてなされたもので
ありその目的は、供給された砥液や純水が周囲にまき散
らされることなく、これらを効果的に外部に排出できる
ばかりか、その構造上強度が強く、製造の容易なポリッ
シング装置の水飛散防止カバーを提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
め本発明は、各々独立して回転するターンテーブルとト
ップリングとドレッシングリングとを具備し、ターンテ
ーブルとトップリング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と共に、
ドレッシングリングをターンテーブルに接触することで
ターンテーブル表面の研磨面の再生を行なうポリッシン
グ装置において、前記ポリッシング装置のターンテーブ
ルの上に水飛散防止カバーを取り付け、且つ該水飛散防
止カバーを合成樹脂板製であってターンテーブルの上部
全体を覆う形状に形成し且つその上面に前記トップリン
グとドレッシングリングをそれぞれ挿入するリング挿入
孔を設けた。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて詳細に説明する。ここでまず本実施形態にかか
る水飛散防止カバーを取り付けるポリッシング装置全体
の構造について簡単に説明する。図４は該ポリッシング
装置を示す概略平面図である。但し同図においては下記
する水飛散防止カバー１０を取り外した状態を示してい
る。

【００１０】同図に示すようにポリッシング装置７０
は、その中央にターンテーブル７３を配置し、その両側
にトップリング７５を取り付けたポリッシングユニット
７７と、ドレッシングリング７９を取り付けたドレッシ
ングユニット８１とを配置し、さらにポリッシングユニ
ット７７の横にワーク受渡装置８３を配置して構成され
ている。

【００１１】ポリッシング装置７０の横には、該ポリッ
シング装置７０に密着するように搬送・洗浄装置９０が
設置されている。搬送・洗浄装置９０はその内部に図示
しないワーク搬送ロボットや洗浄装置，乾燥装置などが
収納されている。

【００１２】そして搬送・洗浄装置９０の受渡部ａに外
部から供給された半導体ウエハは、搬送・洗浄装置９０
内のワーク搬送ロボットによってポリッシング装置に搬
送されてワーク受渡装置８３に受け渡される。

【００１３】ワーク受渡装置８３上の半導体ウエハは、
一点鎖線の矢印Ａで示すように回動するポリッシングユ
ニット７７のトップリング７５に受け渡されて、ターン
テーブル７３上で研磨された後、再びワーク受渡装置８
３に戻されて搬送・洗浄装置９０内のワーク搬送ロボッ
トによって洗浄装置に運ばれて洗浄されその後乾燥され
た後、受渡部ａに搬送され、外部に取り出される。

【００１４】なおドレッシングリング７９は、二点鎖線
の矢印Ｂで示すようにターンテーブル７３上に回動して
ターンテーブル７３上の研磨クロスの再生（目立て）を
行なう。

【００１５】そして本実施形態においては、前記ターン
テーブル７３の上に、本発明にかかる水飛散防止カバー
１０を取り付けることとした。ここで図１は水飛散防止
カバー１０を示す斜視図である。

【００１６】同図に示すように水飛散防止カバー１０は
合成樹脂板製であって、略円板状の上面１１の外周を下
側に折り曲げることで外周側壁１３を形成して構成され
ている。その直径は前記ターンテーブル７３の外径より
も若干大きく、これによってターンテーブル７３の上面
全体を覆う形状に形成されている。

【００１７】またこの水飛散防止カバー１０の上面１１
内には、前記トップリング７５通過用の略円弧状の凹部
１５と、前記ドレッシングリング７９通過用の凹部１９
とが設けられており、凹部１５内と凹部１９内にはそれ
ぞれリング挿入孔１７，２１が設けられている。

【００１８】またこの上面１１上には、２つの円筒状の
排気孔２３，２５が設けられており、又その所定位置に
は、取っ手２７，２９が固定されている。

【００１９】またこの上面１１上の所定位置には、砥液
と純水の供給口３１が設けられており、該供給口３１に
はノズルユニット３３が着脱自在に取り付けられてい
る。

【００２０】ここで図２は該供給口３１とノズルユニッ
ト３３の部分拡大斜視図である。同図に示すように、ノ
ズルユニット３３は、平板状の基板３５内に該基板３５
を斜めに貫通するように、直方体形状のノズル本体３７
を固定して構成されている。ノズル本体３７内には、３
つのノズル３９，４１，４３が設けられており、それぞ
れの上端開口近傍の内周部分には図示しないメネジが設
けられている。

【００２１】また基板３５とこれに対向する供給口３１
の周囲の部分には、固定用の取付孔４５，４７がそれぞ
れ３箇所ずつ設けられている。

【００２２】そして該両取付孔４５，４７を用いて供給
口３１にノズルユニット３３を着脱自在に固定する。な
おノズルユニット３３の２つのノズル３９，４１には図
示しない砥液供給管の先端が接続され、もう１つのノズ
ル４３には図示しない純水供給管の先端が接続される。

【００２３】なお図１に示す水飛散防止カバー１０は、
１枚の塩化ビニール製の厚さ３mmの板を加熱しながら成
形用の雄雌木型間に挟み込んで成形することで形成され
ている。但し、取っ手２７，２９とノズルユニット３３
だけは成形後に取り付けている。このノズルユニット３
３を着脱可能な構造にすることにより、ターンテーブ
ル、ポリッシング部のメンテナンス時に前記ノズルユニ
ット３３をとりはずすことができ、作業がしやすくな
る。

【００２４】このように水飛散防止カバー１０全体を合
成樹脂製の１枚の成形板によって形成すれば、水飛散防
止カバー１０を構成する各部分を複数枚の塩化ビニール
製の板間を溶接したり曲げ加工したりして製作する場合
に比べてその製造が容易となり、また接着等がない分柔
軟性が生じてその強度（対衝撃性）も強くなる。従って
溶接等で製造した場合は塩化ビニール板の厚みが強度上
５mm程度必要であったが、前述のように３mmでも十分と
なり、水飛散防止カバー１０全体の軽量化が図れて取扱
が容易になり、また材料費の削減が図れる。またその製
作日数も、溶接等の場合に比べて約半分、製造コストも
約半額となる。また同じ木型を使用できるので、その形
状・寸法精度が安定化する。

【００２５】そしてこの水飛散防止カバー１０はターン
テーブル７３上に取り付けられるのであるが、その状態
を図３に示す。

【００２６】同図に示すように前記水飛散防止カバー１
０は、ターンテーブル７３の上面を囲むように取り付け
られており、その外周はハウジング９５の下端に固定さ
れている。このハウジング９５は前記水飛散防止カバー
１０とポリッシングユニット７７とドレッシングユニッ
ト８１の全体を囲むように取り付けられている。

【００２７】またこのハウジング９５も、前記水飛散防
止カバー１０と同様に、１枚の塩化ビニール板を成形す
ることで形成されている。従ってその強度が強い等、前
記水飛散防止カバー１０と同様の効果を有する。

【００２８】またこのハウジング９５のターンテーブル
７３の周囲の部分の下面側には、ターンテーブル７３か
ら落下する砥液等を受け止める円形の樋９７が取り付け
られている。

【００２９】なおこの水飛散防止カバー１０の図１に示
すノズルユニット３３には前述のように２本の図示しな
い砥液供給管と１本の純水供給管の先端が接続される。
また水飛散防止カバー１０の２つの排気孔２３，２５に
は図示しない排気ダクトが接続される。なお前記ハウジ
ング９５の所定位置にも図示しない排気ダクトが接続さ
れる。

【００３０】次にこの水飛散防止カバー１０の作用につ
いて説明すると、まず図４に示すワーク受渡装置８３上
の半導体ウエハが、一点鎖線の矢印Ａで示すように回動
するトップリング７５に受け渡されて、図１に示す水飛
散防止カバー１０の凹部１５内に移動してリング挿入孔
１７内に挿入され、ターンテーブル７３上の研磨クロス
に圧接され、各々独立した回転数で回転するターンテー
ブル７３とトップリング７５によってその表面が研磨さ
れる。

【００３１】このとき前記ノズルユニット３３からは砥
液が供給されている。同時に排気孔２３，２５に取り付
けられた排気ダクトによる吸引が行なわれている。

【００３２】そして該研磨時には、砥液が水滴やミスト
（霧）となってターンテーブル７３の周囲に飛び散る
が、そのほとんどは水飛散防止カバー１０の内面に付着
して外部に出て行かず、前記樋９７（図３参照）から外
部に排出される。

【００３３】また水飛散防止カバー１０には２つのリン
グ挿入孔１７，２１が設けられているが、前記排気ダク
トによる吸引によって水飛散防止カバー１０内は負圧と
されているので、前記水滴やミストは該リング挿入孔１
７，２１からも外部にはほとんど出て行かず、該排気ダ
クトから外部に排出される。

【００３４】なお水飛散防止カバー１０は図３に示すハ
ウジング９５で覆われているので、該水飛散防止カバー
１０の外部に漏れ出たミストも、該ハウジング９５に接
続された図示しない排気ダクトから外部に排出される。

【００３５】一方研磨終了後のターンテーブル７３上の
研磨クロスの再生を行なうには、図４に示すドレッシン
グリング７９を二点鎖線の矢印Ｂで示すように移動し
て、図１に示す水飛散防止カバー１０の凹部１９内を移
動させてリング挿入孔２１内に挿入し、ターンテーブル
７３上の研磨クロスに圧接し、各々独立した回転数で回
転するターンテーブル７３とドレッシングリング７９と
によって研磨クロス表面の目立てを行なってこれを再生
する。

【００３６】このとき前記ノズルユニット３３からは純
水が供給されるが、この純水も前記砥液の場合と同様に
水飛散防止カバー１０の外部にほとんど出ず、またハウ
ジング９５によって完全に外部への飛散は防止される。
従って、ポリッシング装置７０の室内を砥液などが付着
して汚すことはない。

【００３７】

【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明によれ
ば以下のような優れた効果を有する。 砥液や純水が周囲にまき散らされてポリッシング装置
の部屋全体に飛散することがなく、その清掃を行なう必
要がなくなるばかりか、トップリングやドレッシングリ
ングを駆動する駆動装置などの各種機器にも悪影響を与
えない。

【００３８】水飛散防止カバーを合成樹脂製の１枚の
成形板によって形成したので、その強度を強くでき、軽
量化も図れて取扱が容易になり、また材料費の削減が図
れ、さらにその製造が容易になり、その製作日数と製造
コストの低減化も図れ、さらにその形状・寸法精度も安
定化する。

【００３９】水飛散防止カバーの所定位置に砥液と純
水の供給口を設けるとともに、該供給口に砥液供給管と
純水供給管の先端を接続するノズルユニットを着脱自在
に取り付けたので、ターンテーブルに対する砥液供給管
のノズルと純水供給管のノズルの設置が容易且つ確実に
行なえる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は水飛散防止カバー１０を示す斜視図であ
る。

【図２】図２は供給口３１とノズルユニット３３の部分
拡大斜視図である。

【図３】水飛散防止カバー１０をターンテーブル７３上
に取り付けた状態のポリッシング装置７０を示す概略側
断面図である。

【図４】図４はポリッシング装置を示す概略平面図であ
る。

【符号の説明】

１０ 水飛散防止カバー １７，２１ リング挿入孔 ３１ 供給口 ３３ ノズルユニット ７０ ポリッシング装置 ７３ ターンテーブル ７５ トップリング ７９ ドレッシングリング

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 各々独立して回転するターンテーブルと
   トップリングとドレッシングリングとを具備し、ターン
   テーブルとトップリング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と共
   に、ドレッシングリングをターンテーブルに接触するこ
   とでターンテーブル表面の研磨面の再生を行なうポリッ
   シング装置において、 前記ポリッシング装置のターンテーブルの上に水飛散防
   止カバーを取り付け、 且つ該水飛散防止カバーは合成樹脂板製であってターン
   テーブルの上部全体を覆う形状に形成されており且つそ
   の上面には前記トップリングとドレッシングリングをそ
   れぞれ挿入するリング挿入孔を設けて構成されているこ
   とを特徴とするポリッシング装置の水飛散防止カバー。
2. 【請求項２】 前記水飛散防止カバーは、その全体が合
   成樹脂製の１枚の成形板によって形成されていることを
   特徴とする請求項１記載のポリッシング装置の水飛散防
   止カバー。
3. 【請求項３】 前記水飛散防止カバーの所定位置に砥液
   と純水の供給口を設け、且つ該供給口に砥液供給管と純
   水供給管の先端を接続するノズルユニットを着脱自在に
   取り付けたことを特徴とする請求項１又は２記載のポリ
   ッシング装置の水飛散防止カバー。