JPH10202540A - ブラシ研磨装置用ブラシ - Google Patents

ブラシ研磨装置用ブラシ

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JPH10202540A
JPH10202540A JP9158637A JP15863797A JPH10202540A JP H10202540 A JPH10202540 A JP H10202540A JP 9158637 A JP9158637 A JP 9158637A JP 15863797 A JP15863797 A JP 15863797A JP H10202540 A JPH10202540 A JP H10202540A
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brush
sleeve
brush polishing
polishing apparatus
wafer
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Meijo Yo
明城 楊
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KAHO DENSHI KOFUN YUGENKOSHI
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KAHO DENSHI KOFUN YUGENKOSHI
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    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
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    • H01L21/67017Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67028Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
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    • A46BRUSHWARE
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    • A46B13/008Disc-shaped brush bodies

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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 ウエーハを掻き取ることなくウエーハをブラ
シ研磨するブラシを提供する。 【解決手段】 ブラシは、スリーブ、キャップ部材、ブ
ラシ研磨部材、および少なくとも1つの弾性部材から成
る。スリーブは第1の端部および第2の端部を有する。
ブラシ研磨部材は第1の端部においてスリーブ内に移動
自在に受容され、一方キャップ部材は第2の端部におい
てスリーブへ強固に連結される。弾性部材は、キャップ
部材とブラシ研磨部材との間に配設されるので、ブラシ
研磨部材の一部分が、スリーブの第2の端部から突き出
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、ブラシ研磨装置の
ブラシ、特に、ウェーハを掻き取ることなくウェーハを
ブラシ研磨するブラシに関するものである。
【0002】
【従来の技術】図1を参照すると、DNS 社により生産さ
れ、6 インチのウェーハ用設備に広く使用されているブ
ラシ研磨装置が示される。そのブラシ研磨装置は、ウェ
ーハを真空で保持する回転自在の円板10と、回転自在
のシャフト122により支持される一端部および円板1
0により保持されるウェーハをブラシ研磨するブラシ2
が設けられる他端部を有するブラシアーム12と、ブラ
シ2が、使用されないときには上に載置されるブラシ載
置台14と、ブラシ2がウェーハ上で円滑に動くように純
水を噴流してウェーハを潤滑する純水(DIW) 洗浄ノズル
と、窒素を吹きつけてウェーハを乾燥する窒素吹きつけ
ノズル164と、および噴流ノズルアーム182を経て
回転自在のシャフト184へ接続される、水を噴流して
ウェーハを洗浄する噴流ノズル18とを備える。
【0003】図2および3に示されるように、ブラシ研
磨装置のブラシ2は、スリーブ22、キャップ部材24
およびブラシ研磨部材26から成る。スリーブ22は、
第1の端部222aおよび第2の端部222bを有す
る。第1 の端部222aにおいてスリーブ22には、ブ
ラシ研磨部材26をスリーブ内に保持する内部フランジ
224、および図1に示されるブラシ載置台14と係合
する外部フランジ226が設けられ、この配置により、
ブラシ組立体2を、使用されないときにはブラシ載置台
14上に載置できる。第2の端部222bにおいてスリ
ーブ22の内壁222には窪み228が設けられる。
【0004】キャップ部材24は、その外周上に連続ネ
ジ部244および係合部242を有する。連続ネジ部2
44の手段によりキャップ部材24は、図1に示される
ブラシアーム12と共にネジ込みできる。係合部242
の手段によりキャップ部材24は、スリーブ22の窪み
228へ取り付けができる。
【0005】スリーブ22内に受容されるブラシ研磨部
材26は、ポリ酢酸ビニル(PVA) のような材料から作ら
れる。またブラシ研磨部材26は、第1の部分262お
よび第2の部分264を有する。第1の部分262の直
径が第2の部分264のものよりも大きいので、第1の
部分262はスリーブ22の内部フランジ224により
保持され、また第2の部分264はウェーハをブラシ研
磨するようにスリーブ22から突き出る。
【0006】しかしながら従来技術のブラシ2は欠点を
有する。図4を参照すると、ブラシ2の高さがウェーハ
に関して適正に設定されないか、またはウェーハの表面
の凸凹が過大である場合、ブラシ研磨部材26へ加えら
れる圧力は、過大となりウェーハの掻きとりを生じる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明の主な目的は、
ウェーハを掻き取ることなくウェーハをブラシ研磨する
ブラシを提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の目的によれば、
スリーブ、キャップ部材、ブラシ研磨部材、中間プレー
トおよび少なくとも1つの弾性部材から成るブラシが提
供される。スリーブは第1の端部および第2の端部を有
する。ブラシ研磨部材は第1の端部においてスリーブ内
に移動自在に受容され、一方キャップ部材は第2の端部
においてスリーブへ強固に連結される。中間プレート
は、ブラシ研磨部材上に配設され、また少なくとも1つ
の開口部を備える。弾性部材は、キャップ部材および中
間プレートを押付けるように配設されるので、ブラシ研
磨部材の一部分が、ウェーハをブラシ研磨するようにス
リーブの第1の端部から突き出る。
【0009】ウェーハが本発明のブラシによりブラシ研
磨されるとき、ブラシ研磨部材へ加えられる圧力は弾性
部材の圧縮により軽減される。加えてブラシ研磨部材の
部分は、過大な上方向の力を受けると、中間プレートの
開口部を通して延びることができるので、圧力がさらに
軽減される。したがってブラシ研磨部材へ加えられる過
大な圧力に由来する問題は生じないし、またブラシはウ
ェーハを掻きとらない。
【0010】
【発明の実施の形態】図5および6に示されるように本
発明に従うブラシは、スリーブ30、キャップ部材3
2、ブラシ研磨部材34、中間プレート36およびバネ
部材38から成る。
【0011】スリーブ30は、第1の端部302aおよ
び第2の端部302bを有する。スリーブ30には、第
1の端部302aにおいて、ブラシ研磨部材34を保持
する内部フランジ304、および図1に示されるブラシ
載置台14と係合する外部フランジ306が設けられ、
この配置により、ブラシ組立体を、使用されないときに
はブラシ載置台14上に載置できる。第2の端部302
bにおいてスリーブ30の内壁302には窪み308が
設けられる。
【0012】キャップ部材32はほぼ円筒形であり、バ
ネ部材38を保持する保持穴326がその端面上に設け
られる。さらにキャップ部材32は、その外周上に連続
ネジ部324および係合部322を有する。連続ネジ部
324の手段によりキャップ部材32は、図1に示され
るブラシアーム12と共にネジ込みできる。係合部32
2の手段によりキャップ部材32は、スリーブ30の窪
み308へ取り付けができる。
【0013】スリーブ30内に受容されるブラシ研磨部
材34は、ポリ酢酸ビニル(PVA) のような材料から作ら
れる。またブラシ研磨部材34は、第1の部分342およ
び第2の部分344を有する。第1の部分342の直径
が第2の部分344のものよりも大きいので、第1 の部
分342はスリーブ30の内部フランジ304により保
持され、また第2の部分344はウェーハをブラシ研磨
するようにスリーブ30から突き出る。さらに第1の部
分342の長さは図3に示される第1の部分262より
も短いので、キャップ部材32とブラシ研磨部材34と
の間に空間が設けられ、その空間を通してブラシ研磨部
材34が移動できる。
【0014】中間プレート36は、例えば硬質プラスチ
ックのような硬質材料から作られ、ブラシ研磨部材34
の第1の部分342上に配設される。少なくとも1つの
開口部、例えば穴362、長穴364および/または切
り欠き366は、中間プレート36上に設けられ、図7
に示されるように圧搾されたブラシ研磨部材34の第1
の部分342の上面上で膨らみ部分を対応して受容す
る。
【0015】バネ部材38の個数は1つ以上にできる。
この実施例においては3個である。またバネ部材38は
コイルバネでよい。図6に示されるようにバネ部材38
は、中間プレート36を経てブラシ研磨部材34を押付
けるように配設されるので、ブラシ研磨部材34の第2
の部分344はスリーブ30から突き出る。
【0016】ウェーハが本発明のブラシによりブラシ研
磨されるとき、バネ部材38は圧縮され、ブラシ研磨部
材34へ加えられる圧力の一部を軽減できる。加えてブ
ラシ研磨部材34の一部は、中間プレート36の開口部
から膨らむことができる。したがって、例えば不均一な
表面を有するウェーハまたは歪んだウェーハからの、ブ
ラシ研磨部材34へ加えられる過大な上方向の圧力に由
来する問題は無くなる。
【0017】本発明は、好ましい形態において、かつあ
る程度の特殊性を有する種々の例において説明してきた
が、これらの好ましい形態および種々の例の開示は、構
造の詳細において変更できることが分かる。本発明の範
囲は、ここで示された特定の例によってではなく前記の
特許請求の範囲により決めるべきである。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来技術のブラシ研磨装置の一部切欠斜面図。
【図2】従来技術のブラシ研磨装置に使用されるブラシ
の透視図。
【図3】図2のブラシの断面図。
【図4】圧力を受けている図3のブラシの断面図。
【図5】本発明の一実施例の形態を示すブラシの透視
図。
【図6】図5のブラシの断面図。
【図7】圧力を受けている図6のブラシの断面図。
【符号説明】
30 スリーブ 32 キャップ部材 34 ブラシ研磨部材 36 中間プレート 38 バネ部材

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1の端部と第2の端部を有するスリー
    ブと、第1の端部においてスリーブ内に移動自在に受容
    されるブラシ研磨部材と、第2の端部においてスリーブ
    へ強固に連結されるキャップ部材と、およびブラシ研磨
    部材の一部分がスリーブの第2の端部から突き出し、ブ
    ラシ研磨部材が少なくとも1つの弾性部材に対して移動
    可能なように、キャップ部材とブラシ研磨部材との間に
    配設される少なくとも1つの弾性部材とから構成された
    ブラシ研磨装置用ブラシ。
  2. 【請求項2】 上記弾性部材とブラシ研磨部材との間に
    中間プレートを配設して成る請求項1記載のブラシ研磨
    装置用ブラシ。
  3. 【請求項3】 開口部が上記中間プレート上に少なくと
    も1つの開口部が設けられて成る請求項2記載のブラシ
    研磨装置用ブラシ。
  4. 【請求項4】 上記開口部は穴にて形成されて成る請求
    項3記載のブラシ研磨装置用ブラシ。
  5. 【請求項5】 上記開口部は長穴にて形成されて成る請
    求項3記載のブラシ研磨装置用ブラシ。
  6. 【請求項6】 上記開口部は切り欠きにて形成されて成
    る請求項3記載のブラシ研磨装置用ブラシ。
  7. 【請求項7】 上記弾性部材は、キャップ部材および中
    間プレートに押し当たるバネ部材である請求項2記載の
    ブラシ研磨装置用ブラシ。
  8. 【請求項8】 少なくとも1つの保持穴がキャップ部材
    上に設けられて上記バネ部材を保持するように形成され
    て成る請求項7記載のブラシ研磨装置用ブラシ。
  9. 【請求項9】 上記バネ部材はコイルバネで形成されて
    成る請求項7記載のブラシ研磨装置用ブラシ。
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US08/814,970 US5901403A (en) 1997-01-20 1997-03-11 Scrubber brush

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