JPH11254299A - 研磨布の形状測定装置 - Google Patents
研磨布の形状測定装置Info
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- JPH11254299A JPH11254299A JP5970998A JP5970998A JPH11254299A JP H11254299 A JPH11254299 A JP H11254299A JP 5970998 A JP5970998 A JP 5970998A JP 5970998 A JP5970998 A JP 5970998A JP H11254299 A JPH11254299 A JP H11254299A
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- polishing
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 研磨中に近い状態で研磨布の形状を測定す
る。 【構成】 下定盤１の半径方向に延びるリニアガイド１
２に移動可能なスライドブロック１４を設け、研磨布９
に面接触する面板１７が下端に固着された昇降シャフト
１５をスライドブロック１４に装着する。面板１７を研
磨布９に押圧し、面板１７の上面に探針１１を接触させ
ることにより、加圧された状態で研磨布９の面情報が得
られる。
る。 【構成】 下定盤１の半径方向に延びるリニアガイド１
２に移動可能なスライドブロック１４を設け、研磨布９
に面接触する面板１７が下端に固着された昇降シャフト
１５をスライドブロック１４に装着する。面板１７を研
磨布９に押圧し、面板１７の上面に探針１１を接触させ
ることにより、加圧された状態で研磨布９の面情報が得
られる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、Ｓｉウェーハ等の薄板
状ワークの研磨加工に使用される研磨布の形状を精度良
く測定する装置に関する。
状ワークの研磨加工に使用される研磨布の形状を精度良
く測定する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】Ｓｉウェーハ等の薄板状ワークを両面研
磨する装置として、たとえば図１の要部構成をもつもの
が使用されている。この研磨装置は、モータＭ１から回
転動力が伝達される下定盤１の上方に、モータＭ２から
回転ドラム２を介して回転動力が伝達される上定盤３を
配置している。下定盤１と上定盤３との間には、図２に
示すようにワーク４を収容したキャリア５を複数配置し
ている。キャリア５には、複数のワーク４を収容する円
形状開口部が開けられ、外周面にギア６が形成されてい
る。ギア６は、モータＭ３からの回転動力で回転するサ
ンギア７及びインターナルギア８と噛み合う。モータＭ
１〜Ｍ３で下定盤１，上定盤３及びサンギア７を回転さ
せると、サンギア７及びインターナルギア８に噛み合っ
ているキャリア５は、サンギア７の回りを公転しながら
自転する。キャリア５の動きに伴ってキャリア５に収容
されているワーク４も公転及び自転し、下定盤１及び上
定盤３に貼り付けられている研磨布９でワーク４の両面
が研磨される。
磨する装置として、たとえば図１の要部構成をもつもの
が使用されている。この研磨装置は、モータＭ１から回
転動力が伝達される下定盤１の上方に、モータＭ２から
回転ドラム２を介して回転動力が伝達される上定盤３を
配置している。下定盤１と上定盤３との間には、図２に
示すようにワーク４を収容したキャリア５を複数配置し
ている。キャリア５には、複数のワーク４を収容する円
形状開口部が開けられ、外周面にギア６が形成されてい
る。ギア６は、モータＭ３からの回転動力で回転するサ
ンギア７及びインターナルギア８と噛み合う。モータＭ
１〜Ｍ３で下定盤１，上定盤３及びサンギア７を回転さ
せると、サンギア７及びインターナルギア８に噛み合っ
ているキャリア５は、サンギア７の回りを公転しながら
自転する。キャリア５の動きに伴ってキャリア５に収容
されているワーク４も公転及び自転し、下定盤１及び上
定盤３に貼り付けられている研磨布９でワーク４の両面
が研磨される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】定盤１，３に貼り付け
られている研磨布９は、研磨作業の続行に応じて劣化
し、厚みにバラツキが生じる。劣化した研磨布９をその
まま使用すると、研磨仕上りが不均一になり易く、極端
な場合には研磨中に加わる偏荷重によってワークが破損
する原因となる。劣化した研磨布９は、定期的に必要形
状に修正するコンディショニングが施されているが、そ
のためには劣化した研磨布９の形状を測定する必要があ
る。研磨定盤に関しては、ダイヤルゲージ，ストレイン
ゲージ等で形状測定されている。しかし、研磨定盤に貼
り付けられている研磨布９は、ダイヤルゲージ，ストレ
インゲージ等で精度良く測定できない。たとえば、図３
に示すようにダイヤルゲージ１０の探針１１を研磨布９
に押し当てると、多数の繊維を搦め合わせた研磨布９の
内部に探針１１が沈み込むため、正確な測定ができな
い。仮に正確な情報が得られたとしても、探針１１が接
触したポイントに関する情報であり、研磨布９の全体形
状を求めるには不十分である。測定点を多数採るため、
リニアガイド１２に沿って複数のダイヤルゲージ１０，
１０・・を配列させることが考えられる。しかし、この
場合でも、複数のダイヤルゲージ１０，１０・・で得ら
れた情報は、点情報の集合に止まり、研磨布９の表面状
態を表す面情報ではない。ダイヤルゲージ１０に替えて
ストレインゲージを用いた場合でも、同様な問題が生じ
る。
られている研磨布９は、研磨作業の続行に応じて劣化
し、厚みにバラツキが生じる。劣化した研磨布９をその
まま使用すると、研磨仕上りが不均一になり易く、極端
な場合には研磨中に加わる偏荷重によってワークが破損
する原因となる。劣化した研磨布９は、定期的に必要形
状に修正するコンディショニングが施されているが、そ
のためには劣化した研磨布９の形状を測定する必要があ
る。研磨定盤に関しては、ダイヤルゲージ，ストレイン
ゲージ等で形状測定されている。しかし、研磨定盤に貼
り付けられている研磨布９は、ダイヤルゲージ，ストレ
インゲージ等で精度良く測定できない。たとえば、図３
に示すようにダイヤルゲージ１０の探針１１を研磨布９
に押し当てると、多数の繊維を搦め合わせた研磨布９の
内部に探針１１が沈み込むため、正確な測定ができな
い。仮に正確な情報が得られたとしても、探針１１が接
触したポイントに関する情報であり、研磨布９の全体形
状を求めるには不十分である。測定点を多数採るため、
リニアガイド１２に沿って複数のダイヤルゲージ１０，
１０・・を配列させることが考えられる。しかし、この
場合でも、複数のダイヤルゲージ１０，１０・・で得ら
れた情報は、点情報の集合に止まり、研磨布９の表面状
態を表す面情報ではない。ダイヤルゲージ１０に替えて
ストレインゲージを用いた場合でも、同様な問題が生じ
る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、このような問
題を解消すべく案出されたものであり、研磨布と測定器
との間に面板を介在させることにより、研磨布の面情報
を正確に測定することを目的とする。本発明の形状測定
装置は、その目的を達成するため、下定盤の半径方向に
延びるリニアガイドと、リニアガイドの長手方向に沿っ
て移動可能なスライドブロックと、スライドブロックに
装着され、研磨布に面接触する面板が下端に固着された
昇降シャフトと、面板の上面に接触する探針をもち、ス
ライドブロックに設けられ、面板の上面に接触する探針
をもつ測定器とを備え、一定荷重で研磨布に押し付けら
れた面板の高さ位置が探針で検出されることを特徴とす
る。
題を解消すべく案出されたものであり、研磨布と測定器
との間に面板を介在させることにより、研磨布の面情報
を正確に測定することを目的とする。本発明の形状測定
装置は、その目的を達成するため、下定盤の半径方向に
延びるリニアガイドと、リニアガイドの長手方向に沿っ
て移動可能なスライドブロックと、スライドブロックに
装着され、研磨布に面接触する面板が下端に固着された
昇降シャフトと、面板の上面に接触する探針をもち、ス
ライドブロックに設けられ、面板の上面に接触する探針
をもつ測定器とを備え、一定荷重で研磨布に押し付けら
れた面板の高さ位置が探針で検出されることを特徴とす
る。
【０００５】
【実施の形態】本発明に従った形状測定装置は、図４に
示すように下定盤１の両側に支持台１３，１３を配置
し、支持台１３と１３との間にリニアガイド１２を差し
渡している。リニアガイド１２は、下定盤１の中心部上
方を通過するように下定盤１に跨がって配置される。な
お、下定盤１の中心部にあるサンギア７等の回転駆動機
構が退避又は取外し可能な場合、下定盤１の中心部から
周辺部にリニアガイド１１を延在させても良い。リニア
ガイド１２には、リニアガイド１２の長手方向に沿って
移動可能なスライドブロック１４が設けられている。図
４では一つのスライドブロック１４を示しているが、必
要に応じて複数個のスライドブロック１４をリニアガイ
ド１２に装着させても良い。
示すように下定盤１の両側に支持台１３，１３を配置
し、支持台１３と１３との間にリニアガイド１２を差し
渡している。リニアガイド１２は、下定盤１の中心部上
方を通過するように下定盤１に跨がって配置される。な
お、下定盤１の中心部にあるサンギア７等の回転駆動機
構が退避又は取外し可能な場合、下定盤１の中心部から
周辺部にリニアガイド１１を延在させても良い。リニア
ガイド１２には、リニアガイド１２の長手方向に沿って
移動可能なスライドブロック１４が設けられている。図
４では一つのスライドブロック１４を示しているが、必
要に応じて複数個のスライドブロック１４をリニアガイ
ド１２に装着させても良い。
【０００６】スライドブロック１４には、昇降シャフト
１５が昇降ガイド１６を介して昇降可能に設けられてい
る。昇降シャフト１５の下端には、研磨布９の表面に面
接触する面板１７が固着されている。面板１７として
は、重金属による研磨布９の汚染を避けるためアルミ
ナ，ジルコニア等のセラミックス板が使用され、研磨布
９に接触する面を鏡面加工したものが好ましい。鏡面加
工された面板１７は、測定中に研磨布９との摩擦によっ
て削られた屑を研磨布９の表面に残留させることがな
い。昇降シャフト１５の上端には、重錘１８を載置する
受け台１９が設けられている。重錘１８を受け台１９に
載置することにより、昇降シャフト１５が昇降ガイド１
６に沿って下降し、面板１７は一定の荷重で研磨布９に
押し付けられる。しかし、一定荷重で面板１７を研磨布
９に押し付ける限り、重錘１９に替え装置自体の重量を
利用したものも採用可能である。
１５が昇降ガイド１６を介して昇降可能に設けられてい
る。昇降シャフト１５の下端には、研磨布９の表面に面
接触する面板１７が固着されている。面板１７として
は、重金属による研磨布９の汚染を避けるためアルミ
ナ，ジルコニア等のセラミックス板が使用され、研磨布
９に接触する面を鏡面加工したものが好ましい。鏡面加
工された面板１７は、測定中に研磨布９との摩擦によっ
て削られた屑を研磨布９の表面に残留させることがな
い。昇降シャフト１５の上端には、重錘１８を載置する
受け台１９が設けられている。重錘１８を受け台１９に
載置することにより、昇降シャフト１５が昇降ガイド１
６に沿って下降し、面板１７は一定の荷重で研磨布９に
押し付けられる。しかし、一定荷重で面板１７を研磨布
９に押し付ける限り、重錘１９に替え装置自体の重量を
利用したものも採用可能である。
【０００７】たとえば、図５に示すようにバネ２０を介
してスライドブロック１４を昇降シャフト１５に吊り下
げると、スライドブロック１４自体の重量が面板１７を
介して研磨布９に伝えられる。バネ２０のバネ定数を選
択することによって、面板１７による研磨布９の押圧力
が調節される。スライドブロック１４には、更にダイヤ
ルゲージ１０が設けられている。ダイヤルゲージ１０の
探針１１は、研磨布９の表面ではなく、面板１７の上面
に接触する。面板１１に接触した探針１１で得られる情
報は、加圧状態にある研磨布９の表面状態を表す面情報
である。そのため、ワークを実際に研磨しているときの
研磨布９の状態が判る。また、多数の空隙をもつ研磨布
９ではなく中実の面板１７に探針が接触するため、得ら
れる情報も精度が高くなる。
してスライドブロック１４を昇降シャフト１５に吊り下
げると、スライドブロック１４自体の重量が面板１７を
介して研磨布９に伝えられる。バネ２０のバネ定数を選
択することによって、面板１７による研磨布９の押圧力
が調節される。スライドブロック１４には、更にダイヤ
ルゲージ１０が設けられている。ダイヤルゲージ１０の
探針１１は、研磨布９の表面ではなく、面板１７の上面
に接触する。面板１１に接触した探針１１で得られる情
報は、加圧状態にある研磨布９の表面状態を表す面情報
である。そのため、ワークを実際に研磨しているときの
研磨布９の状態が判る。また、多数の空隙をもつ研磨布
９ではなく中実の面板１７に探針が接触するため、得ら
れる情報も精度が高くなる。
【０００８】
【実施例】本発明に従った形状測定装置及び従来のダイ
ヤルゲージ方式で、下定盤１に張り付けられている研磨
布９を形状測定した。先ず、本発明に従った形状測定装
置では、長さ２０ｍｍ，幅１０ｍｍ，厚さ５ｍｍのアル
ミナ質セラミックス板を面板１７に使用した。面板１７
及びシャフト１５を含む全体重量が３００ｇとなるよう
に調節した重錘１８を受け台１９に載せ、圧力０．０１
５ＭＰａで面板１７を研磨布９に押し付けた。そして、
面板１７の上面に探針１１を接触させ、面板１７が接触
している箇所の研磨布９の厚みを測定した。この測定を
研磨布９の半径方向に沿って繰り返し、各部における研
磨布９の厚さを測定し、基準値に対する厚さ偏差を求め
た。
ヤルゲージ方式で、下定盤１に張り付けられている研磨
布９を形状測定した。先ず、本発明に従った形状測定装
置では、長さ２０ｍｍ，幅１０ｍｍ，厚さ５ｍｍのアル
ミナ質セラミックス板を面板１７に使用した。面板１７
及びシャフト１５を含む全体重量が３００ｇとなるよう
に調節した重錘１８を受け台１９に載せ、圧力０．０１
５ＭＰａで面板１７を研磨布９に押し付けた。そして、
面板１７の上面に探針１１を接触させ、面板１７が接触
している箇所の研磨布９の厚みを測定した。この測定を
研磨布９の半径方向に沿って繰り返し、各部における研
磨布９の厚さを測定し、基準値に対する厚さ偏差を求め
た。
【０００９】ダイヤルゲージ１０の探針１１を研磨布９
に直接接触させて研磨布９を形状測定する場合には、図
３に示すように複数のダイヤルゲージ１０，１０・・を
リニアガイド１２に装着させ、数カ所で研磨布９の厚さ
を測定し、同様に厚さ偏差を求めた。それぞれの測定結
果を図６に対比して示す。従来法式では、測定様式から
当然なことであるが、研磨布９の数カ所についての厚さ
偏差が判るに止まっている。これに対し、本発明に従っ
た測定では、面情報が得られるため、実線で示すように
連続した厚み偏差が求められる。しかも、面板１１を介
した測定であるため、測定結果に対する信頼性も高い。
このようにして得られた情報に基づいて研磨布９を管理
するとき、常に正常な研磨布９を使用してワークを研磨
できるため、研磨仕上りも一定化する。
に直接接触させて研磨布９を形状測定する場合には、図
３に示すように複数のダイヤルゲージ１０，１０・・を
リニアガイド１２に装着させ、数カ所で研磨布９の厚さ
を測定し、同様に厚さ偏差を求めた。それぞれの測定結
果を図６に対比して示す。従来法式では、測定様式から
当然なことであるが、研磨布９の数カ所についての厚さ
偏差が判るに止まっている。これに対し、本発明に従っ
た測定では、面情報が得られるため、実線で示すように
連続した厚み偏差が求められる。しかも、面板１１を介
した測定であるため、測定結果に対する信頼性も高い。
このようにして得られた情報に基づいて研磨布９を管理
するとき、常に正常な研磨布９を使用してワークを研磨
できるため、研磨仕上りも一定化する。
【００１０】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明において
は、研磨布に押し付けた面板を介して研磨布の形状を測
定するため、実際に研磨加工している状態に近い研磨布
の面情報が得られ、測定結果の信頼性も高い。このよう
にして測定された形状に基づいて研磨布を管理すること
により、常に安定した条件下での研磨が可能になり、研
磨されたワークの品質が一定化する。
は、研磨布に押し付けた面板を介して研磨布の形状を測
定するため、実際に研磨加工している状態に近い研磨布
の面情報が得られ、測定結果の信頼性も高い。このよう
にして測定された形状に基づいて研磨布を管理すること
により、常に安定した条件下での研磨が可能になり、研
磨されたワークの品質が一定化する。
【図１】 薄板状ワークを両面研磨する装置の断面図
【図２】 ワークが収容されるキャリアとサンギア，イ
ンターナルギアとの関係を示す平面図
ンターナルギアとの関係を示す平面図
【図３】 ダイヤルゲージを用いた従来の形状測定装置
の側断面図
の側断面図
【図４】 本発明に従った形状測定装置の側断面図
【図５】 スライドブロックの自重で面板を研磨布に押
し付ける装置
し付ける装置
【図６】 ダイヤルゲージで直接（比較例）及び面板を
介して（実施例）測定した研磨布の厚さ偏差を対比させ
たグラフ
介して（実施例）測定した研磨布の厚さ偏差を対比させ
たグラフ
１：下定盤 ２：回転ドラム ３：上定盤 ４：
ワーク ５：キャリア ６：ギア ７：サンギア ８：インターナルギア
９：研磨布 １０：ダイヤルゲージ １１：探針 １２：支持台
１３：支点 １４：スライドブロック １５：昇降シャフト １
６：昇降ガイド １７：面板 １８：重錘 １９：受け台 ２０：
バネ
ワーク ５：キャリア ６：ギア ７：サンギア ８：インターナルギア
９：研磨布 １０：ダイヤルゲージ １１：探針 １２：支持台
１３：支点 １４：スライドブロック １５：昇降シャフト １
６：昇降ガイド １７：面板 １８：重錘 １９：受け台 ２０：
バネ
Claims (1)
- 【請求項１】 下定盤の半径方向に延びるリニアガイド
と、リニアガイドの長手方向に沿って移動可能なスライ
ドブロックと、スライドブロックに装着され、研磨布に
面接触する面板が下端に固着された昇降シャフトと、面
板の上面に接触する探針をもち、スライドブロックに設
けられ、面板の上面に接触する探針をもつ測定器とを備
え、一定荷重で研磨布に押し付けられた面板の高さ位置
が探針で検出される研磨布の形状測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5970998A JPH11254299A (ja) | 1998-03-11 | 1998-03-11 | 研磨布の形状測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5970998A JPH11254299A (ja) | 1998-03-11 | 1998-03-11 | 研磨布の形状測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11254299A true JPH11254299A (ja) | 1999-09-21 |
Family
ID=13121022
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5970998A Pending JPH11254299A (ja) | 1998-03-11 | 1998-03-11 | 研磨布の形状測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11254299A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010173052A (ja) * | 2009-02-02 | 2010-08-12 | Sumco Corp | 研磨パッド厚測定方法、および研磨パッド厚測定装置 |
| CN102853799A (zh) * | 2012-08-27 | 2013-01-02 | 长沙学院 | 磨损形貌及失重量的检测装置及其检测方法 |
| JP2014029291A (ja) * | 2012-07-31 | 2014-02-13 | Nisshin Steel Co Ltd | 平坦度測定方法 |
| CN104654975A (zh) * | 2015-03-10 | 2015-05-27 | 中联重机股份有限公司 | 一种用于检测离合器分离杠杆的装置及其检测方法 |
| CN110877285A (zh) * | 2019-12-12 | 2020-03-13 | 西安奕斯伟硅片技术有限公司 | 一种研磨盘平行度调节装置及方法 |
| CN116533085A (zh) * | 2023-07-07 | 2023-08-04 | 深圳市星国华先进装备科技有限公司 | 一种多爪式限位式晶圆加工整平装置 |
-
1998
- 1998-03-11 JP JP5970998A patent/JPH11254299A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010173052A (ja) * | 2009-02-02 | 2010-08-12 | Sumco Corp | 研磨パッド厚測定方法、および研磨パッド厚測定装置 |
| JP2014029291A (ja) * | 2012-07-31 | 2014-02-13 | Nisshin Steel Co Ltd | 平坦度測定方法 |
| CN102853799A (zh) * | 2012-08-27 | 2013-01-02 | 长沙学院 | 磨损形貌及失重量的检测装置及其检测方法 |
| CN104654975A (zh) * | 2015-03-10 | 2015-05-27 | 中联重机股份有限公司 | 一种用于检测离合器分离杠杆的装置及其检测方法 |
| CN110877285A (zh) * | 2019-12-12 | 2020-03-13 | 西安奕斯伟硅片技术有限公司 | 一种研磨盘平行度调节装置及方法 |
| CN116533085A (zh) * | 2023-07-07 | 2023-08-04 | 深圳市星国华先进装备科技有限公司 | 一种多爪式限位式晶圆加工整平装置 |
| CN116533085B (zh) * | 2023-07-07 | 2023-09-19 | 深圳市星国华先进装备科技有限公司 | 一种多爪式限位式晶圆加工整平装置 |
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