JPH11207610A - 研磨量制御システム及びその方法 - Google Patents

研磨量制御システム及びその方法

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JPH11207610A
JPH11207610A JP2928498A JP2928498A JPH11207610A JP H11207610 A JPH11207610 A JP H11207610A JP 2928498 A JP2928498 A JP 2928498A JP 2928498 A JP2928498 A JP 2928498A JP H11207610 A JPH11207610 A JP H11207610A
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JP
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polishing
film
work
polishing amount
amount
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JP2928498A
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English (en)
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Hiroshi Yashiki
博 屋鋪
Katsunori Nagao
勝則 永尾
Takamitsu Shimoide
貴光 霜出
Akihiko Yamatani
昭彦 山谷
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SpeedFam Co Ltd
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MA DISK KK
SpeedFam Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ワークの被膜層の測定結果を次の研磨作業に
素早くフィードバックさせて、ワークの生産性向上を図
ることができ、しかも、高精度の研磨作業を可能にした
研磨量制御システム及びその方法を提供する。 【解決手段】 両面研磨装置1で研磨した磁気ディスク
Wの両面のメッキ層の厚さをX線膜厚計2で測定し、そ
の測定結果に応じて、両面研磨装置1の駆動モータ1
5,18の回転速度を制御する。具体的には、次に研磨
する磁気ディスクWの上面及び下面のメッキ層の研磨量
が1.8μm〜2.2μm内になるように上定盤13,
下定盤11の回転速度を制御すると共に、同磁気ディス
クWの上下面のメッキ層の厚差が−0.15μm〜+
0.15μm内になるように上定盤13,下定盤11の
いずれかの回転速度を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、磁気ディスク等
のワークの被膜層に対する研磨量を制御するための研磨
量制御システム及びその方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に、ニッケルは、強磁性体金属であ
るが、アモルファス状のメッキ膜にすると共に適度なリ
ンを含有させることで非磁性となる。その一例として、
無電解ニッケル−リンのメッキ膜がある。この無電解ニ
ッケル−リン(以下「Ni−P」と記す)のメッキ膜
は、高い力学的強度と高耐食性と上記のように非磁性と
を有することから、磁気ディスク等の強化膜として用い
られている。すなわち、磁気ディスク基板の両面に無電
解Ni−Pのメッキ膜の層を形成して、このメッキ層の
表面を研磨して平坦化し、所定の磁気ディスクを形成し
ていた。ところで、磁気ディスクのメッキ層は一定の厚
さまで研磨することで平坦性を得ることができる。ま
た、メッキ層が平坦に研磨されても、磁気ディスクの一
方面のメッキ層の厚さと他方面のメッキ層の厚さとが異
なる場合には、磁気ディスクの表側の特性と裏側の特性
とが異なるおそれがある。そこで、従来は、研磨後の磁
気ディスクのメッキ層の厚さをX線膜厚計で測定して、
メッキ層が所望の厚さに研磨されているか否か及び一方
面のメッキ層の厚さと他方面のメッキ層の厚さとの差が
所定範囲内の値になっているか否かを調べる。そして、
研磨パッドの荒れなど、研磨条件が変化してメッキ層が
所望の厚さに研磨されなくなった場合には、研磨装置の
定盤やサンギア等の回転速度を手作業で変えることによ
り、メッキ層の研磨量を制御していた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記した従来
の研磨量制御方法では、次のような問題があった。一般
に、磁気ディスクの研磨は流れ作業で行われ、既研磨の
磁気ディスクのメッキ層の厚さを測定している間も、磁
気ディスクの研磨は続けられる。このため、厚さ測定
後、研磨装置の定盤等の回転速度を制御する迄の間、不
良研磨の磁気ディスクが生産されてしまうこととなる。
実際には、厚さ測定はバッチ単位(例えば磁気ディスク
50枚)でサンプリングされた1,2枚の磁気ディスク
について行うことが多く、また、場合によっては、半日
に1回しか測定しない場合もある。このような場合に
は、研磨装置の上定盤及び下定盤を適正な回転速度に制
御する迄の間に、不良研磨の磁気ディスクが多量に生産
されてしまう。これに対して、メッキ層を測定して上定
盤や下定盤の回転速度を決定するという一連の作業の終
了を待って、次のワークの研磨を行うことも考えられる
が、この作業が手作業で行われることから、測定結果を
研磨作業にフィードバックする迄に長時間を要し、磁気
ディスクの生産性の低下を招くことになる。
【0004】この発明は上述した課題を解決するために
なされたもので、ワークの被膜層の測定結果を次の研磨
作業に素早くフィードバックさせて、ワークの生産性向
上を図ることができ、しかも、高精度の研磨作業を可能
にした研磨量制御システム及びその方法を提供すること
を目的とするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項1の発明は、サンギア及びインターナルギア
の少なく共一方を回転させることで、被膜層を基板の上
下面に各々有するワークを保持したキャリアをサンギア
周りで自公転させ、回転する下定盤とワークを押圧しな
がら回転する上定盤とによりワークの下面被膜層と上面
被膜層とを研磨する両面研磨装置と、両面研磨装置によ
る研磨後のワークの上面被膜層及び下面被膜層の各厚さ
を測定する膜厚測定装置と、膜厚測定装置で測定された
上面被膜層及び下面被膜層の各厚さに応じて、両面研磨
装置の上定盤と下定盤との回転速度を制御する制御装置
とを具備する研磨量制御システムであって、制御装置
は、ワークの研磨前の上面被膜層の厚さと膜厚測定装置
で測定された研磨後の上面被膜層の厚さとの差である上
膜研磨量を演算し、この上膜研磨量が所定の研磨量許容
範囲内であるときに、研磨後の上面被膜層値を出力し、
また、上膜研磨量が研磨量許容範囲よりも小さいとき
に、次研磨におけるワークの上膜研磨量が研磨量許容範
囲内になるように、ワークに対する上定盤の回転速度を
上げ、逆に、上膜研磨量が研磨量許容範囲よりも大きい
ときに、次研磨におけるワークの上膜研磨量が研磨量許
容範囲内になるように、ワークに対する上定盤の回転速
度を下げる上定盤回転速度制御部と、研磨前の下面被膜
層の厚さと膜厚測定装置で測定された研磨後の下面被膜
層の厚さとの差である下膜研磨量を演算し、この下膜研
磨量が研磨量許容範囲内であるときに、下面被膜層値を
出力し、また、下膜研磨量が研磨量許容範囲よりも小さ
いときに、次研磨におけるワークの下膜研磨量が研磨量
許容範囲内になるように、ワークに対する下定盤の回転
速度を上げ、逆に、下膜研磨量が研磨量許容範囲よりも
大きいときに、次研磨におけるワークの下膜研磨量が研
磨量許容範囲内になるように、ワークに対する下定盤の
回転速度を下げる下定盤回転速度制御部と、上定盤回転
速度制御部からの上面被膜層値と下定盤回転速度制御部
からの下面被膜層値との差である両面膜厚差が所定の膜
厚差許容範囲外であるときに、次研磨におけるワークの
両面膜厚差が膜厚差許容範囲内になるように、上定盤及
び下定盤の少なく共一方の回転速度を制御する両面膜厚
差調整部とを具備する構成とした。かかる構成により、
ワークの上面被膜層と下面被膜層とが両面研磨装置の上
定盤及び下定盤との回転によって研磨された後、膜厚測
定装置によって、上面被膜層と下面被膜層との各厚さが
測定される。すると、制御装置において、膜厚測定装置
で測定された各被膜層の厚さに応じて上定盤と下定盤と
の回転速度とが制御される。すなわち、制御装置の上定
盤回転速度制御部により、演算された上膜研磨量が研磨
量許容範囲より小さい場合や大きい場合には、次研磨に
おけるワークの上膜研磨量が研磨量許容範囲内になるよ
うに上定盤の回転速度が上下される。また、下定盤回転
速度制御部により、演算された下膜研磨量が研磨量許容
範囲より小さい場合や大きい場合には、次研磨における
ワークの下膜研磨量が研磨量許容範囲内になるように下
定盤の回転速度が上下される。また、上膜研磨量及び下
膜研磨量が研磨量許容範囲内である場合には、両面膜厚
差調整部により、その両面膜厚差が膜厚差許容範囲外か
否かが判断され、膜厚差許容範囲外の場合には、次研磨
におけるワークの両面膜厚差が膜厚差許容範囲内になる
ように、上定盤及び下定盤の少なくとも一方の回転速度
が制御される。ところで、この発明における膜厚測定装
置は、上面被膜層及び下面被膜層の各厚さを測定し得る
ものであればよく、その好例として、請求項2の発明
は、請求項1に記載の研磨量制御システムにおいて、膜
厚測定装置は、X線膜厚計である構成とした。かかる構
成により、上面被膜層及び下面被膜層の各厚さを高精度
で測定することができる。また、ワークとしてディスク
やウエハなど各種の部材を適用することができる。その
一例として、請求項3の発明は、請求項1または請求項
2に記載の研磨量制御システムにおいて、ワークは、被
膜層としてのニッケル−リンのメッキ層を磁気ディスク
基板の上下面に各々有した磁気ディスクである構成とし
た。さらに、研磨量許容範囲や膜厚差許容範囲は被膜層
の平坦性などを考慮して決定されれば良く、その一例と
して、請求項4の発明は、請求項3に記載の研磨量制御
システムにおいて、研磨量許容範囲は、1μm〜5μm
であり、膜厚差許容範囲は、−0.15μm〜+0.1
5μmである構成とした。
【0006】また、上記課題を解決するために、請求項
5の発明は、ワークの両面を研磨する両面研磨装置と、
研磨装置によるワークの研磨後の重量を測定する重量測
定装置と、この重量に応じて、研磨装置の研磨時間を制
御する制御装置とを具備する研磨量制御システムであっ
て、制御装置は、研磨前のワークと重量測定装置で測定
された研磨後のワークとの重量差を演算し、この重量差
が所定の重量許容範囲よりも小さいときに、次研磨にお
けるワークの重量差が重量許容範囲内になるように、研
磨装置の研磨時間を長くし、逆に、重量差が重量許容範
囲よりも大きいときに、次研磨における重量差が重量許
容範囲内になるように、研磨装置の研磨時間を短くする
ものである構成とした。かかる構成により、両面研磨装
置によってワークの両面が研磨された後、重量測定装置
によってその重量が測定され、制御装置により、演算さ
れた重量差に応じて研磨装置の研磨時間が制御される。
すなわち、重量差が重量許容範囲よりも小さい場合や大
きい場合には、次研磨におけるワークの重量差が重量許
容範囲内になるように、研磨装置の研磨時間が伸縮され
る。
【0007】ところで、上記発明は、物の発明としての
研磨量制御システムであるが、システムを達成し得る方
法をも発明として捉えることができる。そこで、請求項
6の発明は、両面研磨装置によりワークの下面被膜層と
上面被膜層とを同時に研磨する両面研磨工程と、両面研
磨工程後のワークの上面被膜層及び下面被膜層の各厚さ
を測定する膜厚測定工程と、膜厚測定工程で測定された
上面被膜層及び下面被膜層の各厚さに応じて、両面研磨
装置の上定盤と下定盤との回転速度を制御する制御工程
とを具備する研磨量制御方法であって、制御工程は、ワ
ークの研磨前の上面被膜層の厚さと膜厚測定工程で測定
された研磨後の上面被膜層の厚さとの差である上膜研磨
量を演算し、この上膜研磨量が所定の研磨量許容範囲内
であるときに、上面被膜層値を出力し、また、上膜研磨
量が研磨量許容範囲よりも小さいときに、次研磨におけ
るワークの上膜研磨量が研磨量許容範囲内になるよう
に、ワークに対する上定盤の回転速度を上げ、逆に、上
膜研磨量が研磨量許容範囲よりも大きいときに、次研磨
におけるワークの上膜研磨量が研磨量許容範囲内になる
ように、ワークに対する上定盤の回転速度を下げる上定
盤回転速度制御過程と、研磨前の下面被膜層の厚さと膜
厚測定工程で測定された研磨後の下面被膜層の厚さとの
差である下膜研磨量を演算し、この下膜研磨量が研磨量
許容範囲内であるときに、下面被膜層値を出力し、ま
た、下膜研磨量が研磨量許容範囲よりも小さいときに、
次研磨におけるワークの下膜研磨量が研磨量許容範囲内
になるように、ワークに対する下定盤の回転速度を上
げ、逆に、下膜研磨量が研磨量許容範囲よりも大きいと
きに、次研磨におけるワークの下膜研磨量が研磨量許容
範囲内になるように、ワークに対する下定盤の回転速度
を下げる下定盤回転速度制御過程と、上定盤回転速度制
御過程で出力された上面被膜層値と下定盤回転速度制御
過程で出力された下面被膜層値との差である両面膜厚差
が所定の膜厚差許容範囲外であるときに、次研磨におけ
るワークの両面膜厚差が膜厚差許容範囲内になるよう
に、上定盤及び下定盤の少なく共一方の回転速度を制御
する両面膜厚差調整過程とを具備する構成とした。 ま
た、請求項7の発明は、請求項6に記載の研磨量制御方
法において、膜厚測定工程では、X線膜厚計により、上
面被膜層及び下面被膜層の各厚さを測定する構成とし
た。また、請求項8の発明は、請求項6または請求項7
に記載の研磨量制御方法において、両面研磨工程では、
被膜層としてのニッケル−リンのメッキ層を磁気ディス
ク基板の上下面に各々有した磁気ディスクを研磨する構
成とした。さらに、請求項9の発明は、請求項8に記載
の研磨量制御方法において、上定盤回転速度制御過程及
び下定盤回転速度制御過程では、1μm〜5μmの研磨
量許容範囲を定め、両面膜厚差調整過程では、−0.1
5μm〜+0.15μmの膜厚差許容範囲を定める構成
とした。また、請求項10の発明は、両面研磨装置でワ
ークの両面を研磨する両面研磨工程と、両面研磨工程後
のワークの重量を測定する重量測定工程と、重量測定工
程で測定された重量に応じて、研磨装置の研磨時間を制
御する制御工程とを具備する研磨量制御方法であって、
制御工程は、研磨前のワークと重量測定工程で測定され
た研磨後のワークとの重量差を演算し、この重量差が所
定の重量許容範囲よりも小さいときに、次研磨における
ワークの重量差が重量許容範囲内になるように、研磨装
置の研磨時間を長くし、逆に、重量差が重量許容範囲よ
りも大きいときに、次研磨における重量差が重量許容範
囲内になるように、研磨装置の研磨時間を短くする構成
とした。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて図面を参照して説明する。 (第1の実施形態)図1は、この発明の第1の実施形態
に係る研磨量制御システムを示す概略図であり、図2は
図1のシステムの概略を示す平面図である。図1及び図
2に示すように、この研磨量制御システムは、両面研磨
装置1と膜厚測定装置としてのX線膜厚計2と制御装置
3とを具備している。
【0009】両面研磨装置1は、ワークとしての磁気デ
ィスクWの両面を同時に研磨する装置である。図3は、
この両面研磨装置1で研磨する磁気ディスクWの概略断
面図である。図3示すように、磁気ディスクWは、被膜
層としての無電解Ni−Pのメッキ層M1,M2(上面
被膜層,下面被膜層)を磁気ディスク基板W1の上下面
に有しており、両面研磨装置1は、このメッキ層M1,
M2を所望厚さまで研磨する。図4は、両面研磨装置1
の構造を示す断面図である。両面研磨装置1は、周知の
ポリッシング装置であり、同心状に組み付けられたサン
ギア10と下定盤11とインターナルギア12とを有
し、これらの組付体の上に上定盤13を有した構造とな
っている。具体的には、中心のサンギア10の外周に、
研磨パッド11aを有した下定盤11が配され、この下
定盤11の外周にさらにインターナルギア12が配され
ており、これらサンギア10,下定盤11,インターナ
ルギア12の下端部に設けられた歯部10b〜12bに
は、モータ14〜16の回転をサンギア10,下定盤1
1,インターナルギア12に伝達させるギア14a〜1
6aが噛合されている。また、サンギア10の上には、
サンギア10の中心孔内に挿入された軸17dの上端に
固着され且つその表面に溝17cを有したドライバ17
が配されており、上定盤13の下降時に、この溝17c
が上定盤13側のフック13cと係合するようになって
いる。そして、このドライバ17の軸17dの下端部に
設けられた歯部17bには、モータ18の回転をドライ
バ17に伝達させるギア18aが噛合されている。これ
により、下定盤11の研磨パッド11a上に載置され且
つサンギア10及びインターナルギア12に噛合された
キャリア19のワーク保持孔19a内に磁気ディスクW
をセットし、モータ14〜16,18を駆動させること
で、キャリア19が自転しながらサンギア10の周りを
公転するので、磁気ディスクWのメッキ層M1が回転す
る上定盤13の研磨パッド13aで研磨され、メッキ層
M2が回転する下定盤11の研磨パッド11aで研磨さ
れる。
【0010】この実施形態では、図1に示すように、未
研磨の磁気ディスクWをローダ4−1により両面研磨装
置1のキャリア19のワーク保持孔19a(図2及び図
4参照)内にセットする。すなわち、未研磨の1バッチ
(例えば50枚)の磁気ディスクWが納められたカセッ
ト5−1がコンベア6−1aで搬送され、図示しない移
載装置によってコンベア6−1bに移されると、ロボッ
トアーム7−1が1バッチの磁気ディスクWをカセット
5−1から抜き取って搬入テーブル8−1上に配置す
る。すると、ローダ4−1の50本のチャック40が搬
入テーブル8−1上の磁気ディスクWを保持した後、ロ
ーダ4−1がレール41に沿って、両面研磨装置1の下
定盤11の真上に至り、保持している磁気ディスクWを
それぞれ5つのワーク保持孔19aを有した10枚のキ
ャリア19に近付けて、各ワーク保持孔19a内に磁気
ディスクWをセットするようになっている。
【0011】また、アンローダ4−2により、磁気ディ
スクWをキャリア19のワーク保持孔19aから取り出
す。すなわち、アンローダ4−2の50本のチャック4
0により、ワーク保持孔19a内の既研磨の磁気ディス
クWを保持して搬出テーブル8−2まで運び、その上に
配置する。すると、ロボットアーム7−2が搬出テーブ
ル8−2上の磁気ディスクWを洗浄装置9に順次渡し、
洗浄装置9が50枚の磁気ディスクWを順次洗浄した
後、磁気ディスクWをコンベア6−2aの上のカセット
5−2内に収納する。そして、50枚のが磁気ディスク
Wを収納したカセット5−2が、図示しない移載装置に
よってコンベア6−2bに移された後、このコンベア6
−2bによって所定場所迄搬出されるようになってい
る。
【0012】X線膜厚計2は、磁気ディスクWのメッキ
層M1,M2の厚さを測定するためのものである。この
X線膜厚計2は、図5に示すように、コンベア6−2b
の上方に配設されており、コンベア6−2bの下側に設
けられた突き上げユニット60のレバー61で持ち上げ
られた磁気ディスクWを測定する。具体的には、コンベ
ア6−2bで搬送されてきたカセット5−2が突き上げ
ユニット60の真上に至ったときに、コンベア6−2b
を停止させ、コンベア6−2bを構成する一つにの搬送
ベルト(図示省略)の間隙からレバー61を延出する。
そして、50枚目の磁気ディスクWをレバー61で保持
して上昇させ、図5の二点鎖線で示すように、X線膜厚
計2内に入れる。X線膜厚計2は図5の左右にスライド
し且つ軸20aを中心に回転可能なチャック20を有し
ている。このチャック20は、磁気ディスクWを吸着し
た後、磁気ディスクWをX線膜厚計本体2aに対して所
定位置に位置決めするようになっている。図6は、X線
膜厚計本体2aのブロック図である。X線膜厚計本体2
aは、図6に示すように、X線管21と検出器22とア
ンプ23とを有している。これにより、X線X1を例え
ばX線管21からメッキ層M1に照射すると、その厚さ
に応じた量のケイ光X線X2がメッキ層M1の表面から
放射され、検出器22で検知される。すると、ケイ光X
線X2の量即ちメッキ層M1の厚さに対応した電圧V1
が検出器22で生成され、アンプ23で増幅されて出力
される。そして、チャック20がX線膜厚計本体2aか
ら離れる方向にスライドすると共に回転して、メッキ層
M2をX線膜厚計本体2a側に向けた状態で、磁気ディ
スクWを上記所定位置に位置決めする。この結果、メッ
キ層M2の厚さも、X線管21,検出器22により検出
され、アンプ23から電圧V2として出力される。な
お、アンプ23の出力側には、セレクタ24が設けられ
ており、このセレクタ24の切り替えによって電圧V
1,V2が順次制御装置3に出力されるようになってい
る。かかる膜厚測定が終了すると、磁気ディスクWの吸
着が解かれ、磁気ディスクWを保持した図5に示すレバ
ー61が縮んで突き上げユニット60側に引っ込む。こ
れにより、磁気ディスクWがカセット5−2内に戻さ
れ、同時にコンベア6−2bが動き出して、既研磨の磁
気ディスクWを収納したカセット5−2が搬出されるよ
うになっている。
【0013】制御装置3は、X線膜厚計2からの電圧V
1,V2が示すメッキ層M1,M2の厚さに応じて、両
面研磨装置1の上定盤13と下定盤11との回転速度を
制御するための装置である。図7は制御装置3のブロッ
ク図であり、図8はこの制御装置3の機能を示すフロー
チャート図であり、図9は磁気ディスクW研磨後の状態
を示す断面図である。制御装置3は、図7に示すよう
に、上定盤回転速度制御部31と、下定盤回転速度制御
部32と、メモリ33と、両面膜厚差調整部34と、モ
ータ18,15,16,14をそれぞれ駆動させるモー
タ駆動部35,36,37,38と、これらモータ駆動
部35〜38の作動時間を制御するタイマ39とを機能
ブロックとして有している。
【0014】上定盤回転速度制御部31は、メッキ層M
1の研磨前の厚さとX線膜厚計2から入力された電圧V
1が示す研磨後の厚さとの差である上膜研磨量を演算す
る機能を有している。図9の破線で示す研磨前のメッキ
層M1,M2の厚さTは、全ての磁気ディスクWにおい
て略一定であると仮定して、厚さTの値がメモリ33に
予め格納されている。上定盤回転速度制御部31は、X
線膜厚計2からの電圧V1を入力すると(図8のステッ
プS1のYES)、この電圧V1が示すメッキ層M1の
厚さT1とメモリ33から読み出した研磨前のメッキ層
M1の厚さTとの差である研磨量ΔT1(上膜研磨量)
を演算する(図8のステップS2)。そして、この研磨
量ΔT1が予め設定された研磨量許容範囲である1.8
μm〜2.2μm内の値であるか否かを判断する(図8
のステップS3)。研磨量ΔT1が上記研磨量許容範囲
から外れている場合には(図8のステップ3のNO)、
上定盤13の回転速度を変える制御信号C1(またはC
1′)をモータ駆動部35に出力する。ここで、研磨量
許容範囲を1.8μm〜2.2μmに設定したのは、研
磨量ΔT1の目的値を2μmとし、その誤差をプラスマ
イナス10%としたことに基づく。なお、この実施形態
では、タイマ39を3分間に設定し、3分間隔でモータ
駆動部35〜38を作動させるようにしている。以下、
かかる制御を図10に基づいて詳しく述べる。初期状態
で3分間だけ両面研磨装置1の研磨作業を行った場合の
上定盤13及び下定盤11の回転速度(rpm)とメッ
キ層の研磨量(μm)との相関関係は予め知ることがで
きるので、この関係を図10の実線A,Bに示すように
テーブル化してメモリ33に格納しておく。なお、実線
Aが上定盤13の回転速度とメッキ層M1の研磨量との
関係を示し、実線Bが下定盤11の回転速度とメッキ層
M2の研磨量との関係を示す。また、初期状態では、3
分間の研磨作業でメッキ層M1,M2の研磨量が目的値
2μmになるように上定盤13,下定盤11の回転速度
a,bを設定しておく。この状態で、図10の点P1に
示すように、研磨量ΔT1が1.8μmより小さいとき
には、上定盤回転速度制御部31は研磨量ΔT1が2μ
mになるような回転速度a1を求め、上定盤13をこの
回転速度a1迄上げるための制御信号C1をモータ駆動
部35に出力する(図8のステップS4のYES,S
5)。具体的には、図10の二点鎖線で示すように、原
点と点P1とを通る直線を求め、この直線上の研磨量2
μmに対応する点の回転速度a1を求める。また、図1
0の点P2に示すように、研磨量ΔT1が2.2μmよ
り大きいときには、一点鎖線で示すように、原点と点P
2とを通る直線を求め、この直線上の2μmに対応する
点の回転速度a2を求める。そして、上定盤13をこの
回転速度a2迄下げるための制御信号C1′をモータ駆
動部35に出力する(図8のステップS4のNO,S
6)。
【0015】一方、下定盤回転速度制御部32も下定盤
11に対して上定盤回転速度制御部31と同様の制御を
行う。すなわち、X線膜厚計2からの電圧V2を入力す
ると(図8のステップS7のYES)、メッキ層M2の
厚さT2と研磨前の厚さTとの差である研磨量ΔT2
(下膜研磨量)を演算し(図8のステップS8)、研磨
量ΔT2が1.8μm〜2.2μm内か否かを判断する
(図8のステップS9)。そして、図11の点Q1に示
すように、研磨量ΔT2が1.8μmより小さいときに
は、二点鎖線で示すように、原点と点Q1とを通る直線
を求め、この直線上の研磨量2μmに対応する点の回転
速度b1を求める。そして、下定盤11を回転速度b1
迄上げるための制御信号C2をモータ駆動部36に出力
する(図8のステップS9のNO,S10のYES,S
11)。また、図11の点Q2に示すように、研磨量Δ
T2が2.2μmより大きいときには、図11の一点鎖
線で示すように、原点と点Q2とを通る直線を求め、こ
の直線上の2μmに対応する点の回転速度b2迄下げる
ための制御信号C2′をモータ駆動部36に出力する
(図8のステップS10のNO,S12)。
【0016】また、メッキ層M1,M2の研磨量ΔT
1,ΔT2が共に1.8μm〜2.2μm内である場合
には(図8のステップS3のYES,S9のYES)、
メッキ層M1の厚さT1及び研磨量ΔT1とメッキ層M
2の厚さT2及び研磨量ΔT2とが上定盤回転速度制御
部31,下定盤回転速度制御部32から両面膜厚差調整
部34に入力される。すると、両面膜厚差調整部34
は、メッキ層M1の厚さT1とメッキ層M2の厚さT2
との差である厚差ΔT(両面膜厚差)を演算し、この厚
差ΔTが予め設定された−0.15μm〜+0.15μ
mの膜厚差許容範囲内であるか否かを判断する(図8の
ステップS13,S14)。そして、厚差ΔTが−0.
15μm〜+0.15μm内である場合には、制御信号
を出さない(図8のステップS14のYES,S1
5)。これに対して、厚差ΔTが−0.15μm〜+
0.15μmから外れている場合には、研磨量2μmに
遠い方の定盤の回転速度を制御する(図8のステップS
14のNO,S16)。例えば、図12の点R1で示す
ように、厚さT1になったメッキ層M1の研磨量ΔT1
の方が点R2で示す厚さT2になったメッキ層M2の研
磨量ΔT2よりも研磨量2μmから遠く、しかも、上記
厚差ΔT(=T1−T2)が−0.15μm〜+0.1
5μmから外れている場合には、一点鎖線で示すよう
に、原点と点R1とを通る直線を求め、この直線上であ
って且つ点R2の研磨量に対応する点の回転速度a3を
求める。そして、上定盤13を回転速度a3迄下げるた
めの制御信号C11をモータ駆動部35に出力して上定
盤13を制御する(図8のステップS17)。逆に、研
磨量ΔT2の方が研磨量ΔT1よりも研磨量2μmから
遠い場合には、二点鎖線で示すように、原点と点R2と
を通る直線を求め、この直線上であって且つ点R1の研
磨量に対応する点の回転速度b3を求める。そして、下
定盤11をこの回転速度b3迄下げるための制御信号C
22をモータ駆動部36に出力する(図8のステップS
17)。
【0017】モータ駆動部35は、上定盤回転速度制御
部31及び両面膜厚差調整部34からの制御信号C1
(又はC1′),C11に基づいてモータ18を駆動さ
せる部分であり、上定盤13はこれらの制御信号が示す
回転速度で回転することとなる。モータ駆動部36は、
下定盤回転速度制御部32及び両面膜厚差調整部34か
らの制御信号C2(又はC2′),C22に基づいてモ
ータ15を駆動させる部分であり、下定盤11はこれら
の制御信号が示す回転速度で回転することとなる。モー
タ駆動部37は、インターナルギア12用のモータ16
を駆動させる部分であり、モータ駆動部38は、サンギ
ア10用のモータ14を駆動させる部分である。
【0018】タイマ39は、設定された時間(この実施
形態では3分間)だけ、モータ駆動部35〜38を作動
させるためのものであり、図示しないシステムコントロ
ーラによって制御される。具体的には、図1において、
50枚の磁気ディスクWが両面研磨装置1のキャリア1
9にセットされ、上定盤13がこれらの磁気ディスクW
を押圧した状態になったときに、システムコントローラ
がタイマ39をオン状態にする。これにより、モータ駆
動部35〜38が3分間だけ作動する。また、システム
コントローラは、コンベア6−1,6−2とロボットア
ーム7−1,7−2とローダ及びアンローダ4−1,4
−2と洗浄装置9との各動作や上定盤13の昇降動作、
及びタイマ39のオン動作等、X線膜厚計2と制御装置
3とを除くシステム全体の動作を制御する周知のコント
ローラである。
【0019】次に、この実施形態の研磨量制御システム
が示す動作について説明する。なお、研磨量制御システ
ムの動作は請求項6〜請求項9の研磨量制御方法を具体
的に達成するものである。図1において、1バッチの磁
気ディスクWが納められたカセット5−1がコンベア6
−1bで搬送されてくると、磁気ディスクWがロボット
アーム7−1により抜き出され、搬入テーブル8−1上
に配置される。すると、ローダ4−1が下降し、チャッ
ク40によって磁気ディスクWを保持した後上昇し、両
面研磨装置1の真上に至る。そして、ローダ4−1が下
定盤11に向かって下降し、保持している磁気ディスク
Wを下定盤11上のキャリア19のワーク保持孔19a
内に入れた後、再び上昇して搬入テーブル8−1上に至
る。すると、上定盤13が下定盤11に向かって下降
し、磁気ディスクWを所定の力で押圧すると同時に制御
装置3のタイマ39がオン状態になり、モータ14〜1
6,18が作動して、磁気ディスクWのメッキ層M1,
M2が上定盤13及び下定盤11の研磨パッド13a,
11aによって研磨され、両面研磨工程が実行される。
そして、3分間経過後、モータ14〜16,18が停止
され、1バッチ分の両面研磨工程が終了すると、上定盤
13が上昇し、アンローダ4−2が下定盤11の真上に
至り、下降して既研磨の磁気ディスクWをそのチャック
40で保持した後、搬出テーブル8−2側に向かう。こ
れと並行して、ロボットアーム7−1による磁気ディス
クWの搬入テーブル8−1上への配置とローダ4−1に
よる磁気ディスクWの保持搬送とが行われ、両面研磨装
置1のキャリア19のワーク保持孔19a内に磁気ディ
スクWがセットされる。一方、アンローダ4−2は、搬
出テーブル8−2の真上に至ると下降し、保持している
磁気ディスクWを搬出テーブル8−2上に配置する。す
ると、ロボットアーム7−2によって搬出テーブル8−
2上の磁気ディスクWが順次洗浄装置9に送られ、洗浄
装置9で洗浄された磁気ディスクWがコンベア6−2a
上の空のカセット5−2に収納される。このカセット5
−2がコンベア6−2aからコンベア6−2bに移載さ
れ、X線膜厚計2の真下に至ると、コンベア6−2bが
停止して、カセット5−2内の50枚目の磁気ディスク
Wが突き上げユニット60のレバー61によって吸着さ
れる。
【0020】磁気ディスクWがX線膜厚計2のチャック
20に吸着されると、膜厚測定工程が実行される。すな
わち、X線膜厚計2のX線膜厚計本体2aが作動して、
磁気ディスクWのメッキ層M1,M2の厚さ測定が行わ
れ、メッキ層M1,M2の厚さT1,T2を示す電圧V
1,V2が制御装置3に出力される。すると、制御工程
に移行し、各過程が実行される。すなわち、上定盤回転
速度制御部31,下定盤回転速度制御部32において研
磨量ΔT1,ΔT2が求められ、これらが1.8μm〜
2.2μmの研磨量許容範囲内であるか否かが判断され
る。当初は、研磨パッド13a,11a等の条件が変化
していないので、研磨量ΔT1,ΔT2が1.8μm〜
2.2μm内にあり、研磨量ΔT1,ΔT2が両面膜厚
差調整部34に出力される。そして、両面膜厚差調整部
34において、厚差ΔTが求められ、厚差ΔTが−0.
15μm〜+0.15μmの膜厚差許容範囲内であるか
否かが判断されるが、厚差ΔTは−0.15μm〜+
0.15μm内であり、両面膜厚差調整部34からは制
御信号は出力されない。しかし、両面研磨装置1の研磨
作業を繰り返すうちに、研磨パッド13a,11aが荒
れる等して両面研磨装置1の研磨条件が変化してくる
と、研磨量ΔT1,研磨量ΔT2が1.8μm〜2.2
μm内であっても、厚差ΔTが−0.15μm〜+0.
15μmから外れてくる。かかる場合には、上記したよ
うに、制御信号C11又は制御信号C22が両面膜厚差
調整部34からモータ駆動部35又はモータ駆動部36
に出力される。この結果、両面研磨装置1の次研磨作業
時に上定盤13又は下定盤11の回転速度が変化し、磁
気ディスクWのメッキ層M1の厚さT1とメッキ層M2
の厚さT2との厚差ΔTが略零になる(両面厚膜差調整
過程)。
【0021】そして、研磨条件が著しく悪化し、メッキ
層M1の研磨量ΔT1やメッキ層M2の研磨量ΔT2が
1.8μm〜2.2μmから外れると、上記したよう
に、制御信号C1(又はC1′)が上定盤回転速度制御
部31からモータ駆動部35に出力され、制御信号C2
(又はC2′)が下定盤回転速度制御部32からモータ
駆動部36に出力される。この結果、上定盤13や下定
盤11が次研磨の磁気ディスクWに対して、これらの制
御信号が示す回転速度で回転し、次研磨の磁気ディスク
Wのメッキ層M1,M2における研磨量ΔT1,ΔT2
が1.8μm〜2.2μm内に収まるようになる(上及
び下定盤回転速度制御過程)。
【0022】このように、この実施形態の研磨量制御シ
ステムによれば、X線膜厚計2の測定結果が直ちに両面
研磨装置1のモータ15,18にフイードバックされる
ので、次研磨の磁気ディスクWの待機時間が短くて済
み、この結果、磁気ディスクWの生産性の向上を図るこ
とができる。また、研磨量許容範囲を1.8μm〜2.
2μmに設定したので、磁気ディスクWのメッキ層M
1,M2を確実に平坦に研磨することができる。さら
に、膜厚差許容範囲を−0.15μm〜+0.15μm
に設定したので、メッキ層M1,M2の厚さが略等しく
なり、高特性の磁気ディスクWを生産することができ
る。
【0023】(第2の実施形態)図13は、この発明の
第2の実施形態に係る研磨量制御システムの要部を示す
ブロック図である。この実施形態の研磨量制御システム
は、研磨前の磁気ディスクWの重量と研磨後の磁気ディ
スクWの重量との差に応じて、両面研磨装置1の研磨時
間を制御する点が上記第1の実施形態と異なる。
【0024】図13において、重量計2′−1は、両面
研磨装置1で研磨する前の1バッチ分の磁気ディスクW
の総重量を測定する計器であり、その測定重量ω1を制
御装置3′の判断部30に入力する。一方、重量計2′
−2は、両面研磨装置1で研磨され且つ洗浄装置9で洗
浄された後の1バッチ分の磁気ディスクWの総重量を測
定する計器であり、その測定重量ω2を判断部30に入
力する。重量計2′−1,2′−2は、図1の破線で示
すように、コンベア6−1bの始端近傍、コンベア6−
2aの終端近傍にそれぞれ配設されており、図示しない
移載装置によって移されてきたカセット5−1,5−2
内の磁気ディスクWの重量を測定する。
【0025】制御装置3′の判断部30は、重量計2′
−1からの測定重量ω1と重量計2′−2からの測定重
量ω2との重量差Δωに応じて、両面研磨装置1の研磨
時間を判断する部分である。以下、判断部30による研
磨時間判断方法を図14及び図15に基づいて説明す
る。例えば、上定盤13及び下定盤11の研磨パッド1
3a,11aが正常な初期状態において、タイマ39を
3分に設定した場合に、磁気ディスクWが所望量だけ研
磨され、その重量差Δωが10gであったとする。かか
る条件下では、研磨時間と重量差Δωとの相関関係が図
14に示す実線Cになるので、この関係をテーブル化し
て、メモリ33′に格納しておく。具体的には、磁気デ
ィスクW50枚を3分間研磨した場合における重量差Δ
ωの目的値を例えば10gとし、誤差プラスマイナス1
0%を考慮して、重量許容範囲Dを9g〜11gに設定
する。そして、この状態で、重量差Δωを9gにする研
磨時間が2.5分で重量差Δωを11gにする研磨時間
が3.5分であった場合には、斜線で示すように、研磨
時間2.5分の重量差9gと研磨時間3.5分の重量差
11gとの間の値を重量許容範囲Dとしてメモリ33′
に格納しておく。すると、判断部30は重量計2′−
1,2′−2からの測定重量ω1,ω2の重量差Δωを
演算する(図15のステップS1,S2)。そして、こ
の重量差Δωが、点D1で示すように、重量許容範囲D
よりも小さいときには、二点鎖線で示すように、原点と
点D1とを通る直線を求め、重量差Δωがこの直線上で
10gになるような時間e1(>3.5分)を求める。
そして、タイマ39をこの時間e1に変更する(図15
のステップS3,S4)。また、重量差Δωが、点D2
に示すように、重量許容範囲Dよりも大きいときには、
一点鎖線で示すように、原点と点D2とを通る直線を求
め、重量差Δωがこの直線上で10gになるような時間
e2(<2.5分)を求める。そして、タイマ39をこ
の時間e2に変更する(図15のステップS3,S
5)。なお、当然であるが、重量差Δωが重量許容範囲
D内に含まれている場合には、タイマ39を変更しない
(図15のステップS3,S6)。
【0026】かかる構成により、上定盤13及び下定盤
11の研磨パッド13a,11aの荒れなどによって両
面研磨装置1の研磨条件が変化し、重量計2′−1,
2′−2からの測定重量ω1,ω2の重量差Δωが上記
重量許容範囲Dから外れると、判断部30によってタイ
マ39の設定が変更される。この結果、モータ駆動部3
5〜38の作動時間が変わり、両面研磨装置1の研磨作
業時間が変化して、次研磨の磁気ディスクWが所望研磨
量だけ研磨されることとなる。その他の構成,作用効果
は上記第1の実施形態と同様であるので、その記載は省
略する。
【0027】なお、この発明は、上記実施形態に限定さ
れるものではなく、発明の要旨の範囲内において種々の
変形や変更が可能である。例えば、上記実施形態では、
ポリッシング装置としての両面研磨装置1を用いたが、
ラッピング装置としての両面研磨装置を用いても同様の
効果を得ることができることは勿論である。上記第1の
実施形態では、X線膜厚計2の測定対象を50枚目の磁
気ディスクWとしたが、1枚〜49枚目のいずれかの磁
気ディスクWを測定対象にすることもできる。さらに、
測定対象を複数枚の磁気ディスクWとし、測定した複数
の磁気ディスクWの厚さの平均値を電圧V1,V2とし
て制御装置3の上定盤回転速度制御部31,下定盤回転
速度制御部32に入力するようにしてもよい。また、上
記実施形態では、研磨前のメッキ層M1,M2の厚さが
一定値Tであると仮定したが、図2の二点鎖線で示すよ
うに、さらにもう一台のX線膜厚計2をコンベア6−1
bの上方に配して、研磨前の磁気ディスクWの厚さをも
測定し、研磨前のメッキ層M1,M2の厚さの測定結果
と研磨後のメッキ層M1,M2の厚さの測定結果とを制
御装置3の上定盤回転速度制御部31,下定盤回転速度
制御部32に入力し、これらの測定結果の差を演算する
ことで、高精度の研磨量ΔT1,ΔT2を得るようにす
ることもできる。上記第1の実施形態では、研磨量許容
範囲を1.8μm〜2.2μmに設定し、膜厚差許容範
囲を−0.15μm〜+0.15μmに設定したが、こ
れは、メッキ層の平坦性を確保すると共に両メッキ層の
厚差を小さくするためである。したがって、メッキ層の
平坦性を確保し得るならば、研磨量許容範囲を1μm〜
5μmの範囲内で自由に設定することができる。例え
ば、研磨量の目的値を3μmなどに設定し、誤差プラス
マイナス10%を考慮して、研磨量許容範囲を2.7μ
m〜3.3μmに設定してもよい。また、研磨量許容範
囲を略2μm、膜厚差許容範囲を略0μmなど、一定値
に設定してもよい。さらに、他の種類のワークの場合に
は、上記実施形態の研磨量許容範囲や膜厚差許容範囲の
値に拘束されることなく、ワーク表面の平坦性と両面の
厚差を考慮して適宜設定する。上記第1の実施形態で
は、上定盤13,下定盤11のみの回転速度を制御する
構成としたが、要は磁気ディスクWに対する上定盤13
や下定盤11の相対回転速度を制御すればよい。したが
って、サンギア10,インターナルギア12,上定盤1
3,下定盤11の回転速度を制御して所望の相対回転速
度を得るようにしてもよい。また、上記第2の実施形態
では、重量許容範囲Dを9g〜11gに設定したが、こ
れに限定されるものではない。
【0028】
【発明の効果】以上詳しく説明したように、請求項1及
び請求項6の発明によれば、膜厚測定の結果が直ちに次
のワーク研磨作業にフィードバックされるので、ワーク
生産性の向上を図ることができる。また、請求項2及び
請求項7の発明によれば、ワーク被膜層の膜厚を高精度
で測定することができる。さらに、請求項3,請求項
4,請求項8及び請求項9の発明によれば、次研磨のワ
ークの研磨量が1μm〜5μmの研磨量許容範囲内にな
るように、Ni−Pのメッキ層の研磨量を制御するの
で、メッキ層の平坦性を確保することができると共に、
両メッキ層の膜厚差が−0.15μm〜+0.15μm
の膜厚差許容範囲内になるように制御するので、両メッ
キ層間に差がほとんど生じない高精度な研磨が可能とな
る。また、請求項5及び請求項10の発明によれば、重
量測定の結果が直ちに次のワーク研磨作業にフィードバ
ックされるので、ワーク生産性の向上を図ることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の第1の実施形態に係る研磨量制御シ
ステムを示す概略図である。
【図2】図1のシステムの概略を示す平面図である。
【図3】両面研磨装置で研磨する磁気ディスクの概略断
面図である。
【図4】両面研磨装置の構造を示す断面図である。
【図5】X線膜厚計の配設状態を示す断面図である。
【図6】X線膜厚計本体のブロック図である。
【図7】制御装置のブロック図である。
【図8】制御装置の機能を示すフローチャート図であ
る。
【図9】磁気ディスクの研磨後の状態を示す概略断面図
である。
【図10】上定盤の回転速度制御方法を説明するための
線図である。
【図11】下定盤の回転速度制御方法を説明するための
線図である。
【図12】両面メッキ層の厚差調整方法を説明するため
の線図である。
【図13】この発明の第2の実施形態に係る研磨量制御
システムの要部を示すブロック図である。
【図14】判断部による研磨時間判断方法を説明する線
図である。
【図15】判断部による研磨時間判断方法を説明するフ
ローチャート図である。
【符号の説明】
1…両面研磨装置、 2…X線膜厚計、 3…制御装
置、 11…下定盤、13…上定盤、 15,18…モ
ータ、 31…上定盤回転速度制御部、 32…下定盤
回転速度制御部、 33…メモリ、 34…両面膜厚差
調整部、 W…磁気ディスク、 M1,M2…メッキ
層。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 霜出 貴光 神奈川県綾瀬市早川2647 スピードファム 株式会社内 (72)発明者 山谷 昭彦 神奈川県綾瀬市早川2647 スピードファム 株式会社内

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 サンギア及びインターナルギアの少なく
    共一方を回転させることで、被膜層を基板の上下面に各
    々有するワークを保持したキャリアをサンギア周りで自
    公転させ、回転する下定盤と上記ワークを押圧しながら
    回転する上定盤とにより上記ワークの下面被膜層と上面
    被膜層とを研磨する両面研磨装置と、 上記両面研磨装置による研磨後のワークの上面被膜層及
    び下面被膜層の各厚さを測定する膜厚測定装置と、 上記膜厚測定装置で測定された上面被膜層及び下面被膜
    層の各厚さに応じて、上記両面研磨装置の上定盤と下定
    盤との回転速度を制御する制御装置とを具備する研磨量
    制御システムであって、 上記制御装置は、 上記ワークの研磨前の上面被膜層の厚さと上記膜厚測定
    装置で測定された研磨後の上面被膜層の厚さとの差であ
    る上膜研磨量を演算し、この上膜研磨量が所定の研磨量
    許容範囲内であるときに、研磨後の上記上面被膜層値を
    出力し、また、上膜研磨量が上記研磨量許容範囲よりも
    小さいときに、次研磨におけるワークの上膜研磨量が上
    記研磨量許容範囲内になるように、上記ワークに対する
    上定盤の回転速度を上げ、逆に、上膜研磨量が上記研磨
    量許容範囲よりも大きいときに、次研磨におけるワーク
    の上膜研磨量が上記研磨量許容範囲内になるように、ワ
    ークに対する上定盤の回転速度を下げる上定盤回転速度
    制御部と、 上記研磨前の下面被膜層の厚さと上記膜厚測定装置で測
    定された研磨後の下面被膜層の厚さとの差である下膜研
    磨量を演算し、この下膜研磨量が上記研磨量許容範囲内
    であるときに、研磨後の上記下面被膜層値を出力し、ま
    た、下膜研磨量が上記研磨量許容範囲よりも小さいとき
    に、次研磨におけるワークの下膜研磨量が上記研磨量許
    容範囲内になるように、上記ワークに対する下定盤の回
    転速度を上げ、逆に、下膜研磨量が上記研磨量許容範囲
    よりも大きいときに、次研磨におけるワークの下膜研磨
    量が上記研磨量許容範囲内になるように、ワークに対す
    る下定盤の回転速度を下げる下定盤回転速度制御部と、 上記上定盤回転速度制御部からの上面被膜層値と下定盤
    回転速度制御部からの下面被膜層値との差である両面膜
    厚差が所定の膜厚差許容範囲外であるときに、次研磨に
    おけるワークの上記両面膜厚差が上記膜厚差許容範囲内
    になるように、上定盤及び下定盤の少なく共一方の回転
    速度を制御する両面膜厚差調整部とを具備することを特
    徴とする研磨量制御システム。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の研磨量制御システムに
    おいて、 上記膜厚測定装置は、X線膜厚計である、 ことを特徴とする研磨量制御システム。
  3. 【請求項3】 請求項1または請求項2に記載の研磨量
    制御システムにおいて、 上記ワークは、被膜層としてのニッケル−リンのメッキ
    層を磁気ディスク基板の上下面に各々有した磁気ディス
    クである、 ことを特徴とする研磨量制御システム。
  4. 【請求項4】 請求項3に記載の研磨量制御システムに
    おいて、 上記研磨量許容範囲は、1μm〜5μmであり、 上記膜厚差許容範囲は、−0.15μm〜+0.15μ
    mである、 ことを特徴とする研磨量制御システム。
  5. 【請求項5】 ワークの両面を研磨する両面研磨装置
    と、 上記研磨装置によるワークの研磨後の重量を測定する重
    量測定装置と、 上記重量測定装置で測定された重量に応じて、上記研磨
    装置の研磨時間を制御する制御装置とを具備する研磨量
    制御システムであって、 上記制御装置は、研磨前のワークと上記重量測定装置で
    測定された研磨後のワークとの重量差を演算し、この重
    量差が所定の重量許容範囲よりも小さいときに、次研磨
    におけるワークの重量差が上記重量許容範囲内になるよ
    うに、上記研磨装置の研磨時間を長くし、逆に、上記重
    量差が上記重量許容範囲よりも大きいときに、次研磨に
    おける重量差が上記重量許容範囲内になるように、上記
    研磨装置の研磨時間を短くするものである、 ことを特徴とする研磨量制御システム。
  6. 【請求項6】 両面研磨装置によりワークの下面被膜層
    と上面被膜層とを同時に研磨する両面研磨工程と、 上記両面研磨工程後のワークの上面被膜層及び下面被膜
    層の各厚さを測定する膜厚測定工程と、 上記膜厚測定工程で測定された上面被膜層及び下面被膜
    層の各厚さに応じて、上記両面研磨装置の上定盤と下定
    盤との回転速度を制御する制御工程とを具備する研磨量
    制御方法であって、 上記制御工程は、 上記ワークの研磨前の上面被膜層の厚さと上記膜厚測定
    工程で測定された研磨後の上面被膜層の厚さとの差であ
    る上膜研磨量を演算し、この上膜研磨量が所定の研磨量
    許容範囲内であるときに、研磨後の上記上面被膜層値を
    出力し、また、上膜研磨量が上記研磨量許容範囲よりも
    小さいときに、次研磨におけるワークの上膜研磨量が上
    記研磨量許容範囲内になるように、上記ワークに対する
    上定盤の回転速度を上げ、逆に、上膜研磨量が上記研磨
    量許容範囲よりも大きいときに、次研磨におけるワーク
    の上膜研磨量が上記研磨量許容範囲内になるように、ワ
    ークに対する上定盤の回転速度を下げる上定盤回転速度
    制御過程と、 上記研磨前の下面被膜層の厚さと上記膜厚測定工程で測
    定された研磨後の下面被膜層の厚さとの差である下膜研
    磨量を演算し、この下膜研磨量が上記研磨量許容範囲内
    であるときに、研磨後の上記下面被膜層値を出力し、ま
    た、下膜研磨量が上記研磨量許容範囲よりも小さいとき
    に、次研磨におけるワークの下膜研磨量が上記研磨量許
    容範囲内になるように、上記ワークに対する下定盤の回
    転速度を上げ、逆に、下膜研磨量が上記研磨量許容範囲
    よりも大きいときに、次研磨におけるワークの下膜研磨
    量が上記研磨量許容範囲内になるように、ワークに対す
    る下定盤の回転速度を下げる下定盤回転速度制御過程
    と、 上記上定盤回転速度制御過程で出力された上面被膜層値
    と下定盤回転速度制御過程で出力された下面被膜層値と
    の差である両面膜厚差が所定の膜厚差許容範囲外である
    ときに、次研磨におけるワークの上記両面膜厚差が上記
    膜厚差許容範囲内になるように、上定盤及び下定盤の少
    なく共一方の回転速度を制御する両面膜厚差調整過程と
    を具備することを特徴とする研磨量制御方法。
  7. 【請求項7】 請求項6に記載の研磨量制御方法におい
    て、 上記膜厚測定工程では、X線膜厚計により、上記上面被
    膜層及び下面被膜層の各厚さを測定する、 ことを特徴とする研磨量制御方法。
  8. 【請求項8】 請求項6または請求項7に記載の研磨量
    制御方法において、 上記両面研磨工程では、被膜層としてのニッケル−リン
    のメッキ層を磁気ディスク基板の上下面に各々有した磁
    気ディスクを研磨する、 ことを特徴とする研磨量制御方法。
  9. 【請求項9】 請求項8に記載の研磨量制御方法におい
    て、 上定盤回転速度制御過程及び下定盤回転速度制御過程で
    は、1μm〜5μmの上記研磨量許容範囲を定め、 上記両面膜厚差調整過程では、−0.15μm〜+0.
    15μmの上記膜厚差許容範囲を定める、 ことを特徴とする研磨量制御方法。
  10. 【請求項10】 両面研磨装置でワークの両面を研磨す
    る両面研磨工程と、 上記両面研磨工程後のワークの重量を測定する重量測定
    工程と、 上記重量測定工程で測定された重量に応じて、上記研磨
    装置の研磨時間を制御する制御工程とを具備する研磨量
    制御方法であって、 上記制御工程は、研磨前のワークと上記重量測定工程で
    測定された研磨後のワークとの重量差を演算し、この重
    量差が所定の重量許容範囲よりも小さいときに、次研磨
    におけるワークの重量差が上記重量許容範囲内になるよ
    うに、上記研磨装置の研磨時間を長くし、逆に、上記重
    量差が上記重量許容範囲よりも大きいときに、次研磨に
    おける重量差が上記重量許容範囲内になるように、上記
    研磨装置の研磨時間を短くする、 ことを特徴とする研磨量制御方法。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008506537A (ja) * 2004-07-02 2008-03-06 ストラスボー ウエハ処理方法およびシステム
JP2009274139A (ja) * 2008-05-12 2009-11-26 Ebara Corp 研磨方法及び研磨装置、並びに研磨装置制御用プログラム
JP2017189831A (ja) * 2016-04-12 2017-10-19 株式会社ディスコ 研磨装置
JP2020055063A (ja) * 2018-10-01 2020-04-09 株式会社ディスコ 研削方法及び研削装置

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10081456T1 (de) * 1999-05-17 2001-09-27 Kashiwara Machine Mfg Vefahren und Vorrichtung zum doppelseitigen Polieren
US6234870B1 (en) * 1999-08-24 2001-05-22 International Business Machines Corporation Serial intelligent electro-chemical-mechanical wafer processor
US6585572B1 (en) 2000-08-22 2003-07-01 Lam Research Corporation Subaperture chemical mechanical polishing system
US6652357B1 (en) 2000-09-22 2003-11-25 Lam Research Corporation Methods for controlling retaining ring and wafer head tilt for chemical mechanical polishing
US6640155B2 (en) 2000-08-22 2003-10-28 Lam Research Corporation Chemical mechanical polishing apparatus and methods with central control of polishing pressure applied by polishing head
US7481695B2 (en) 2000-08-22 2009-01-27 Lam Research Corporation Polishing apparatus and methods having high processing workload for controlling polishing pressure applied by polishing head
US6471566B1 (en) * 2000-09-18 2002-10-29 Lam Research Corporation Sacrificial retaining ring CMP system and methods for implementing the same
US6443815B1 (en) 2000-09-22 2002-09-03 Lam Research Corporation Apparatus and methods for controlling pad conditioning head tilt for chemical mechanical polishing
US6629879B1 (en) * 2001-05-08 2003-10-07 Advanced Micro Devices, Inc. Method of controlling barrier metal polishing processes based upon X-ray fluorescence measurements
JP4207153B2 (ja) * 2002-07-31 2009-01-14 旭硝子株式会社 基板の研磨方法及びその装置
JP2005199387A (ja) * 2004-01-15 2005-07-28 Fujikoshi Mach Corp 両面研磨装置
JP2006231470A (ja) * 2005-02-25 2006-09-07 Speedfam Co Ltd 両面ポリッシュ加工機の定寸方法及び定寸装置
JP2006231471A (ja) * 2005-02-25 2006-09-07 Speedfam Co Ltd 両面ポリッシュ加工機とその定寸制御方法
JP2006266689A (ja) * 2005-03-22 2006-10-05 Fujitsu Ltd 蛍光x線分析装置、蛍光x線分析方法、蛍光x線分析プログラム
JP2007152499A (ja) * 2005-12-06 2007-06-21 Fujikoshi Mach Corp ワーク研磨方法
DE102006009247B4 (de) * 2006-02-28 2007-12-27 Advanced Micro Devices, Inc., Sunnyvale Verfahren zum Abschätzen der kristallinen Textur gestapelter Metallleitungen in Mikrostrukturbauelementen
JP2009039825A (ja) * 2007-08-09 2009-02-26 Fujitsu Ltd 研磨方法、基板及び電子機器の製造方法
CN101972970B (zh) * 2010-08-30 2012-04-25 兰州瑞德实业集团有限公司 一种精密双面抛光机控制系统
DE102011082777A1 (de) * 2011-09-15 2012-02-09 Siltronic Ag Verfahren zum beidseitigen Polieren einer Halbleiterscheibe
TWI465317B (zh) * 2012-06-25 2014-12-21 Sumco Corp 工作件的硏磨方法及工作件的硏磨裝置
US9186774B2 (en) * 2013-03-14 2015-11-17 Applied Materials, Inc. X-ray metrology for control of polishing
TWI558994B (zh) * 2015-02-10 2016-11-21 China Steel Corp Standard Test Method for Powder Coating of Coated Electromagnetic Steel Sheet
CN104772700A (zh) * 2015-03-27 2015-07-15 苏州赫瑞特电子专用设备科技有限公司 一种游星式抛光机上盘安全装置
US10576606B2 (en) * 2017-06-19 2020-03-03 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Platen rotation system and method
CN111761434B (zh) * 2020-06-18 2022-04-19 济南天顺科达机电科技有限公司 一种磨床用工件自动翻转装置及磨床
CN111761315B (zh) * 2020-06-18 2022-04-19 济南天顺科达机电科技有限公司 一种齿圈的生产工艺
KR102673392B1 (ko) * 2021-12-07 2024-06-10 에스케이실트론 주식회사 웨이퍼 연마량 측정장치 및 그 측정방법
CN114193318B (zh) * 2021-12-15 2022-12-27 华侨大学 一种蓝宝石衬底研磨自动上下料生产线及其控制方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2204581B2 (de) * 1972-02-01 1977-12-08 Wolters, Peter, 4020 Mettmann Steuereinrichtung fuer den bearbeitungsdruck einer laepp- oder honmaschine
US5274960A (en) * 1990-10-23 1994-01-04 Speedfam Corporation Uniform velocity double sided finishing machine
JPH0615565A (ja) * 1991-12-18 1994-01-25 Shin Etsu Handotai Co Ltd ウエーハ自動ラッピング装置
IL113829A (en) * 1995-05-23 2000-12-06 Nova Measuring Instr Ltd Apparatus for optical inspection of wafers during polishing
JP3150898B2 (ja) * 1996-02-19 2001-03-26 日本ミクロコーティング株式会社 表面にアモルファス−ニッケル−リンから成る被膜層を形成して成る被加工物の加工方法
JP3696690B2 (ja) * 1996-04-23 2005-09-21 不二越機械工業株式会社 ウェーハの研磨装置システム
WO1998019301A1 (en) * 1996-10-28 1998-05-07 Hmt Technology Corporation Apparatus for polishing planar substrates between rotating plates

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008506537A (ja) * 2004-07-02 2008-03-06 ストラスボー ウエハ処理方法およびシステム
US8052504B2 (en) 2004-07-02 2011-11-08 Strasbaugh Method, apparatus and system for use in processing wafers
JP2012199558A (ja) * 2004-07-02 2012-10-18 Strasbaugh ウエハ処理方法およびシステム
US8565919B2 (en) 2004-07-02 2013-10-22 Strasbaugh Method, apparatus and system for use in processing wafers
JP2009274139A (ja) * 2008-05-12 2009-11-26 Ebara Corp 研磨方法及び研磨装置、並びに研磨装置制御用プログラム
JP2017189831A (ja) * 2016-04-12 2017-10-19 株式会社ディスコ 研磨装置
JP2020055063A (ja) * 2018-10-01 2020-04-09 株式会社ディスコ 研削方法及び研削装置

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