JPH1170448A - 半導体ウェーハの面取り面研磨装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 半導体ウェーハの面取り面研磨装置におい
て、半導体ウェーハの面取り面を滑らかに形成するとと
もに、外周面をも良好に研磨する。 【解決手段】 半導体ウェーハＷの面取り面Ｍを研磨す
る半導体ウェーハの面取り面研磨装置であって、半導体
ウェーハを保持するウェーハ回転機構５５と、面取り面
に面取り面用研磨布１１１を押圧状態に当接させるとと
もに、面取り面用研磨布を面取り面の傾斜に沿って半導
体ウェーハの外縁から中心に向けて摺動可能に支持する
面取り面研磨機構と、半導体ウェーハの外側面Ｓに外側
面用研磨布２１５を当接させ、外側面用研磨布を摺動可
能に支持する外側面研磨機構とを備え、外側面研磨機構
は、外周面が外側面用研磨布で覆われかつ半導体ウェー
ハの軸線と平行な軸線をもって回転可能に支持された外
側面用研磨ドラム２００と、外側面用研磨ドラムを回転
させる外側面用ドラム駆動手段２０１とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体ウェーハの
周縁に形成された面取り面を研磨する半導体ウェーハの
面取り面研磨装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】シリコンウェーハ等の半導体ウェーハの
周縁に形成された面取り面を食刻加工（エッチング）す
る技術として、ＣＣＲ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｒｎｅ
ｒ Ｒｏｕｎｄｉｎｇ）加工が知られているが、このＣ
ＣＲ加工を施した場合、面取り面と半導体ウェーハ表裏
面との境界部分に突起が形成される。この突起は微小で
あるが、半導体ウェーハを樹脂製のカセットに収容した
とき、これがカセットに接触してカセットを削り、微小
な削り屑を生じてしまう。この削り屑が半導体ウェーハ
の性能を劣化させる原因となることはいうまでもない。

【０００３】そこで、ＣＣＲ加工とは別に半導体ウェー
ハの面取り面にＣＭＰ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｍｅｃｈａ
ｎｉｃａｌ Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）加工を施すことが知
られている。このＣＭＰ加工は、半導体ウェーハの面取
り面に向けて研磨液を供給しながら研磨布によって研磨
する技術であって、従来、このＣＭＰ加工を実施する装
置としては、図１７に示すように、研磨布が巻回された
研磨ドラムＤを、その軸線が半導体ウェーハＷの回転軸
に対して傾斜した状態で回転可能に支持し、この研磨ド
ラムＤを回転させながら半導体ウェーハＷの面取り面Ｍ
に押し付けることによって研磨を行なっていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記Ｃ
ＭＰ加工装置を用いても、研磨ドラムＤを半導体ウェー
ハＷの回転軸に対して傾斜した軸線回りに回転させると
半導体ウェーハＷの面取り面Ｍに円周方向に研磨による
すじが残り、面取り面Ｍが滑らかに形成されない恐れが
あった。また、半導体ウェーハＷは、その表裏面におけ
る面取り面Ｍの間に外側面Ｓが形成されており、従来の
面取り面研磨装置では面取り面Ｍを研磨することができ
ても外側面Ｓを十分に研磨することができなかった。

【０００５】本発明は、前述の課題に鑑みてなされたも
ので、半導体ウェーハの面取り面を滑らかに形成すると
ともに、外周面をも良好に研磨することができる半導体
ウェーハの面取り面研磨装置を提供することを目的とす
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するために以下の構成を採用した。すなわち、請求項
１記載の半導体ウェーハの面取り面研磨装置では、半導
体ウェーハの周縁に形成された面取り面を研磨する半導
体ウェーハの面取り面研磨装置であって、前記半導体ウ
ェーハをその円周方向に回転可能に保持するウェーハ回
転機構と、該ウェーハ回転機構に保持された半導体ウェ
ーハの面取り面に研磨液を供給しながら面取り面用研磨
布を押圧状態に当接させるとともに、該面取り面用研磨
布を面取り面の傾斜に沿って半導体ウェーハの外縁から
中心に向けて摺動可能に支持する面取り面研磨機構と、
前記ウェーハ回転機構に保持された半導体ウェーハの外
側面に研磨液を供給しながら外側面用研磨布を当接させ
るとともに、該外側面用研磨布を摺動可能に支持する外
側面研磨機構とを備え、該外側面研磨機構は、外周面が
前記外側面用研磨布で覆われかつ前記半導体ウェーハの
軸線と平行な軸線をもって回転可能に支持された外側面
用研磨ドラムと、該外側面用研磨ドラムを回転させる外
側面用ドラム駆動手段とを備えている技術が採用され
る。

【０００７】この半導体ウェーハの面取り面研磨装置で
は、面取り面用研磨機構によって、面取り面用研磨布を
面取り面の傾斜に沿って半導体ウェーハの外縁から中心
に向けて摺動させることによって、面取り面用研磨布と
半導体ウェーハの面取り面との接触点において面取り面
用研磨布が移動する方向と半導体ウェーハの面取り面の
移動する方向とが直交するので、研磨による円周方向の
すじの発生が防止される。また、面取り面用研磨布を面
取り面に押圧状態に当接させ弾性変形させるとともに摺
動させるので、半導体ウェーハの外側面に当接する面取
り面用研磨布の盛り上がり部が形成され、該盛り上がり
部が前記外側面に押圧状態で当接するとともに外側面か
ら面取り面に向かって摺動する。したがって、外周面に
ついても面取り面用研磨布で研磨が行われる。さらに、
外側面研磨機構が、外周面が外側面用研磨布で覆われか
つ半導体ウェーハの軸線と平行な軸線をもって回転可能
に支持された外側面用研磨ドラムと、該外側面用研磨ド
ラムを回転させる外側面用ドラム駆動手段とを備えてい
るので、回転する外側面用研磨ドラムの外周面が半導体
ウェーハの外側面に当接して摺動することにより、外側
面用研磨布で前記外側面がさらに重複して研磨される。
このとき、前記外側面は、外側面用研磨ドラムの回転方
向、すなわち半導体ウェーハの周方向に向けて研磨され
るので、外側面用研磨布による研磨方向が面取り面用研
磨布による研磨方向と交差することにより、研磨レート
が向上するとともに良好な面粗度が得られる。

【０００８】請求項２記載の半導体ウェーハの面取り面
研磨装置では、請求項１記載の半導体ウェーハの面取り
面研磨装置において、前記面取り面研磨機構は、外周面
が前記面取り面用研磨布で覆われかつ前記半導体ウェー
ハの表裏面と平行な軸線を有して回転可能に支持された
面取り面用研磨ドラムと、該面取り面用研磨ドラムを回
転させる面取り面用ドラム駆動手段とを備えている技術
が採用される。

【０００９】この半導体ウェーハの面取り面研磨装置で
は、面取り面用研磨機構に面取り面用研磨布で外周面を
覆った面取り面用研磨ドラムを備えることによって、面
取り面用研磨ドラムを半導体ウェーハに接触させたとき
に、面取り面用研磨ドラムが回転する方向と半導体ウェ
ーハの面取り面が移動する方向とが直交する状態で研磨
が行なわれ、面取り面に摺動する面取り面用研磨布の速
度が面取り面用研磨ドラムの回転速度で調整される。

【００１０】請求項３記載の半導体ウェーハの面取り面
研磨装置では、請求項１または２記載の半導体ウェーハ
の面取り面研磨装置において、前記外側面用ドラム駆動
手段は、前記外側面用研磨ドラムを前記半導体ウェーハ
の軸線方向に移動させる外側面用ドラム移動機構を備え
ている技術が採用される。

【００１１】この半導体ウェーハの面取り面研磨装置で
は、外側面用ドラム駆動手段が、外側面用研磨ドラムを
半導体ウェーハの軸線方向に移動させる外側面用ドラム
移動機構を備えているので、外側面用ドラム移動機構に
よって外側面用研磨ドラムを前記軸線方向に移動させな
がら半導体ウェーハの外側面の研磨を行うことにより、
外側面用研磨ドラムの外周面の一部だけでなく、外周面
全体が有効に前記外側面に当接する。したがって、外側
面用研磨ドラム外周面の外側面用研磨布が部分的に偏摩
耗することを防止することができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る半導体ウェー
ハの面取り面研磨装置の一実施形態を図１から図１６を
参照しながら説明する。これらの図にあって、符号１は
ウェーハ取り出し機構、２はウェーハ位置決めユニッ
ト、３はウェーハ搬送機構、４は表面研磨室、５は表面
研磨室移送機構、６は表面研磨機構、７は裏面研磨室、
８は裏面研磨室移送機構、９は裏面研磨機構、１０はウ
ェーハ収納機構を示している。

【００１３】本形態の半導体ウェーハの面取り面研磨装
置は、図２および図３に示すように、半導体ウェーハＷ
をカセットＣ１から取り出すウェーハ取り出し機構１
と、該ウェーハ取り出し機構１から取り出された半導体
ウェーハＷの位置決めを行うウェーハ位置決めユニット
２と、該ウェーハ位置決めユニット２で位置決めされた
半導体ウェーハＷを搬送して半導体ウェーハＷの表面側
および裏面側の研磨工程に送るウェーハ搬送機構３と、
該ウェーハ搬送機構３で搬送される半導体ウェーハＷを
その表面側の研磨が行われる表面研磨室４へ移送し研磨
後にウェーハ搬送機構３へと戻す表面研磨室移送機構５
と、表面研磨室４において半導体ウェーハＷの表面側を
研磨する表面研磨機構６と、表面側が研磨され再びウェ
ーハ搬送機構３で搬送される半導体ウェーハＷをその裏
面側の研磨が行われる裏面研磨室７へ移送し研磨後にウ
ェーハ搬送機構３へと戻す裏面研磨室移送機構８と、裏
面研磨室７において半導体ウェーハＷの裏面側を研磨す
る裏面研磨機構９と、裏面側が研磨され再びウェーハ搬
送機構３で搬送される半導体ウェーハＷを収納用カセッ
トＣ２へと移載するウェーハ収納機構１０と、前記各機
構に電気的に接続されこれらを制御する操作制御部１２
とを備えている。

【００１４】前記ウェーハ取り出し機構１は、図２から
図４に示すように、カセット載置用テーブル１３と、該
カセット載置用テーブル１３の上面に中央部を囲むよう
に載置された４つのカセットＣ１と、カセット載置用テ
ーブル１３の中央部に設けられ所定のカセットＣ１から
半導体ウェーハＷを取り出し用ハンド１４で吸着し一枚
づつ取り出してウェーハ搬送機構３へと移載するローダ
ーユニット１５とを備えている。

【００１５】前記各カセットＣ１は、収納されている複
数の半導体ウェーハＷが水平状態となるように載置さ
れ、各半導体ウェーハＷを取り出す方向がカセット載置
用テーブル１３の中央部に向かうように設置される。ま
た、前記ローダーユニット１５は、水平方向に延在する
取り出し用ハンド１４をカセット載置用テーブル１３の
上面中央部に配した状態で該カセット載置用テーブル１
３内に設置されている。前記取り出し用ハンド１４は、
ローダーユニット１５の垂直軸線を中心に回転可能かつ
延在方向に進退可能とされているとともに、上下動可能
に支持されている。

【００１６】前記ウェーハ位置決めユニット２は、前記
カセット載置用テーブル１３に隣接状態に設置された基
台１６上のカセット載置用テーブル１３側端部に設置さ
れ、カセットＣ１から取り出された半導体ウェーハＷを
載置台２ａ上でセンタリング（芯出し）およびオリエン
テーションフラット（オリフラ）の方向決めを行うもの
である。

【００１７】前記ウェーハ搬送機構３は、図５および図
６に示すように、ウェーハ位置決めユニット２によって
位置決めされた半導体ウェーハＷを第１受け渡し部２０
で表面研磨室移送機構５に受け渡す第１搬送部２１と、
表面研磨機構６によって表面側が研磨された半導体ウェ
ーハＷを表面研磨室移送機構５から第１受け渡し部２０
で受け取って移送し第２受け渡し部２２で半導体ウェー
ハＷを反転させる第２搬送部２３と、該第２搬送部２３
によって反転された半導体ウェーハＷを受け取って第３
受け渡し部２４で裏面研磨室移送機構８に受け渡す第３
搬送部２５と、裏面研磨機構９によって裏面側が研磨さ
れた半導体ウェーハＷを裏面研磨室移送機構８から受け
取って第４受け渡し部２６でウェーハ収納機構１０に受
け渡す第４搬送部２７とから構成されている。

【００１８】前記第１〜第４受け渡し部２０、２２、２
４、２６は、基台１６上部にカセット載置用テーブル１
３側の端部から順に長手方向に配され、前記第１〜第４
搬送部２１、２３、２５、２７は、前記第１〜第４受け
渡し部２０、２２、２４、２６の一側面に沿ってカセッ
ト載置用テーブル１３側の端部から順に設けられてい
る。

【００１９】前記第１搬送部２１は、先端部に形成され
た円弧状の吸着溝２８ａで半導体ウェーハＷを吸着して
支持する第１ハンド２８と、該第１ハンド２８をローダ
ーユニット１５と第１受け渡し部２０との間で水平移動
可能に支持する第１ロッドレスシリンダ２９と、第１ハ
ンド２８を上下動可能に支持する第１上下動シリンダ３
０と、前記第１ハンド２８の吸着溝２８ａ、第１ロッド
レスシリンダ２９および第１上下動シリンダ３０にそれ
ぞれ個別に接続された圧縮空気供給用の各配管を束ねた
第１配管部３１とを備えている。

【００２０】前記第１ロッドレスシリンダ２９は、その
両端部が第１受け渡し部２０の一側面に水平状態に固定
され、第１ロッドレスシリンダ２９の第１可動部３２に
は、第１ハンド２８の基端部が上下動可能に支持される
とともに前記第１上下動シリンダ３０が設置されてい
る。また、第１可動部３２は、第１ロッドレスシリンダ
２９と平行してその上方に配された第１ガイド部３３に
水平移動可能に支持されている。前記第１ハンド２８
は、基台１６の長手方向に直交する方向に水平状態に延
在するとともに、その基端部が、第１上下動シリンダ３
０のピストン部３０ａ先端部と連結部材３４を介して接
続されている。

【００２１】前記第２搬送部２３は、先端部に形成され
た２つの吸着孔３５ａで半導体ウェーハＷを吸着して支
持する第２ハンド３５と、該第２ハンド３５を第１受け
渡し部２０と第２受け渡し部２２との間で水平移動可能
に支持する第２ロッドレスシリンダ３６と、第２ハンド
３５を上下動可能に支持する第２上下動シリンダ３７
と、前記第２ハンド３５の吸着孔３５ａ、第２ロッドレ
スシリンダ３６および第２上下動シリンダ３７にそれぞ
れ個別に接続された圧縮空気供給用の各配管を束ねた第
２配管部３８とを備えている。

【００２２】前記第２ロッドレスシリンダ３６は、その
両端部が第１受け渡し部２０および第２受け渡し部２２
のそれぞれの一側面に水平状態に固定され、第２ロッド
レスシリンダ３６の第２可動部３９には、第２ハンド３
５の基端部が上下動かつ回転可能に支持されるとともに
前記第２上下動シリンダ３７が設置されている。また、
第２可動部３９は、第２ロッドレスシリンダ３６と平行
してその上方に配された第２ガイド部４０に水平移動可
能に支持されている。

【００２３】前記第２ハンド３５は、基台１６の長手方
向に直交する方向に水平状態に延在するとともに、その
基端部が、第２上下動シリンダ３７のピストン部３７ａ
先端部と連結部材４１を介して接続されている。また、
第２ハンド３５の基端部には、第２ハンド３５の延在方
向を軸線として第２ハンド３５を回転可能に支持する反
転用アクチュエータ４２が設けられている。

【００２４】前記第３搬送部２５は、先端部に形成され
た２つの吸着孔４３ａで半導体ウェーハＷを吸着して支
持する第３ハンド４３と、該第３ハンド４３を第２受け
渡し部２２と第３受け渡し部２４との間で水平移動可能
に支持する第３ロッドレスシリンダ４４と、第３ハンド
４３を上下動可能に支持する第３上下動シリンダ４５
と、前記第３ハンド４３の吸着孔３５ａ、第３ロッドレ
スシリンダ４４および第３上下動シリンダ４５にそれぞ
れ個別に接続された圧縮空気供給用の各配管を束ねた第
３配管部４６とを備えている。

【００２５】前記第３ロッドレスシリンダ４４は、その
両端部が第２受け渡し部２２および第３受け渡し部２４
のそれぞれの一側面に水平状態に固定され、第３ロッド
レスシリンダ４４の第３可動部４７には、第３ハンド４
３の基端部が上下動可能に支持されるとともに前記第３
上下動シリンダ４５が設置されている。また、第３可動
部４７は、第３ロッドレスシリンダ４４と平行してその
上方に配された第３ガイド部４８に水平移動可能に支持
されている。前記第３ハンド４３は、第２ハンド３５と
同様に、基台１６の長手方向に直交する方向に水平状態
に延在するとともに、その基端部が、連結部材４９を介
して第３上下動シリンダ４５のピストン部４５ａ先端部
と接続されている。

【００２６】前記第４搬送部２７は、半導体ウェーハＷ
を載置する第４ハンド５０と、該第４ハンド５０を第３
受け渡し部２４と第４受け渡し部２６との間で水平移動
可能に支持する第４ロッドレスシリンダ５１とを備えて
いる。前記第４ロッドレスシリンダ５１は、その両端部
が第３受け渡し部２４および第４受け渡し部２６のそれ
ぞれの一側面に水平状態に固定され、第４ロッドレスシ
リンダ５１の第４可動部５２には、第４ハンド５０の基
端部が上下動可能に支持されている。

【００２７】前記第４ハンド５０は、基台１６の長手方
向に直交する方向に向けて延在するとともに、その先端
部が基端部より低い位置で水平状態に配されている。第
４ハンド５０の先端部は、載置される半導体ウェーハＷ
の直径と同幅に設定され、また該半導体ウェーハＷの外
縁部に当接して位置決めする突起部５０ａが４つ設けら
れている。

【００２８】また、第４受け渡し部２６には、基台１６
の長手方向端部に第４受け渡し部２６に移動された第４
ハンド５０を昇降可能に支持するハンド昇降用エアシリ
ンダ５３が設けられている。該ハンド昇降用エアシリン
ダ５３は、上下方向に延在して配され、そのシリンダロ
ッド５３ａの先端部には、第４ハンド５０の側部がはめ
込まれる第４ハンド支持部材５３ｂが取り付けられてい
る。

【００２９】前記第１受け渡し部２０は、図７に示すよ
うに、ローダーユニット１５に隣接して設けられた矩形
状の水槽であり、内部に洗浄水として純水が供給されて
満たされている。また、前記第２受け渡し部２２は、第
１受け渡し部２０に隣接し該第１受け渡し部２０より深
く設定された矩形状の水槽であり、第１受け渡し部２０
等から溢れた純水が流れ込むように設定され底部に該純
水が排水される洗浄水排水孔５４が形成されている。前
記第３受け渡し部２４および前記第４受け渡し部２６
は、前記第２受け渡し部２２に隣接し前記第１受け渡し
部２０と同じ深さに設定された矩形状の水槽であり、互
いに連通状態とされ内部に洗浄水として純水が供給され
て満たされている。

【００３０】前記表面研磨室移送機構５は、図８に示す
ように、第１受け渡し部２０および表面研磨室４におい
て半導体ウェーハＷをそれぞれ上方から吸着状態に支持
する一対のウェーハ吸着盤５４と、これらウェーハ吸着
盤５４を上下動かつ回転可能にそれぞれ支持する一対の
吸着盤支持部（ウェーハ回転機構）５５と、これら吸着
盤支持部５５を第１受け渡し部２０と表面研磨室４との
間に立設された回転可能な旋回軸部材５６で支持すると
ともに該旋回軸部材５６を中心に旋回させる旋回機構５
７とを備えている。すなわち、一対のウェーハ吸着盤５
４は、旋回軸部材５６を中心に対称な位置に配されてい
る。

【００３１】一方、前記裏面研磨室移送機構８は、第３
受け渡し部２４および裏面研磨室７において半導体ウェ
ーハＷをそれぞれ上方から吸着状態に支持する一対のウ
ェーハ吸着盤５４と、これらウェーハ吸着盤５４を上下
動かつ回転可能にそれぞれ支持する一対の吸着盤支持部
５５と、これら吸着盤支持部５５を第３受け渡し部２４
と裏面研磨室７との間に立設された回転可能な旋回軸部
材５６を中心に旋回させる旋回機構５７とを備えてい
る。

【００３２】前記旋回機構５７は、前記旋回軸部材５６
を回転させる旋回用ロータリーアクチュエータ５８と、
旋回軸部材５６を挿通状態に回転可能に支持する筒状支
持部材５９とを備えている。前記旋回用ロータリーアク
チュエータ５８は、表面研磨室４または裏面研磨室７の
下方にそれぞれ設置されるとともに回転駆動軸６０に固
定された連結ギヤ６１が旋回軸部材５６の下部に固定さ
れた下部ギヤ６２に噛み合わされている。前記筒状支持
部材５９は、基台１６の中央部を貫通状態とされ、下部
の外周に設けられた下部フランジ部６３が基台１６上面
に固定されて支持されている。

【００３３】前記旋回軸部材５６の下端には、半径方向
外方に延在する棒状の旋回ストッパ６４が固定されると
ともに、基台１６の上部裏面には、旋回位置決め部６５
が所定位置の２箇所（１箇所図示せず）に固定されてい
る。該旋回位置決め部６５は、旋回ストッパ６４の先端
部が所定量旋回して係止する位置、すなわちにウェーハ
吸着盤５４が、第１受け渡し部２０の上部または表面研
磨室４の上部まで旋回する場合および第３受け渡し部２
４の上部または裏面研磨室７の上部まで旋回する場合に
それぞれ相当する位置に設けられている。また、旋回位
置決め部６５は、旋回ストッパ６４の先端部が当接する
際の衝撃を吸収するショックアブソーバ６６と係止位置
を微調整する位置決めボルト６７とを下部側面に備えて
いる。

【００３４】前記旋回軸部材５６の上端には、上部フラ
ンジ部６８が設けられ、該上部フランジ部６８の上部に
は、円筒部材６９が軸線を同じくして固定されている。
該円筒部材６９の外周面には、上下方向に延在して配さ
れた一対の吸着盤昇降用エアシリンダ７０が互いに円筒
部材６９の軸線に対して対称な位置に設けられている。
これら吸着盤昇降用エアシリンダ７０は、上部に固定さ
れたシリンダ部７０ａと該シリンダ部７０ａ内から上下
方向に進退可能とされたシリンダロッド部７０ｂとを備
えている。該シリンダロッド部７０ｂに先端部には、前
記吸着盤支持部５５が固定されている。

【００３５】該吸着盤支持部５５は、シリンダロッド部
７０ｂの先端部に固定された枠部７１と、該枠部７１の
上部に固定された回転モータ７２と、該回転モータ７２
の回転駆動軸に接続されその回転数を減速する減速機７
３ａと、該減速機７３ａによって減速されたウェーハ吸
着盤５４の回転角を検出する回転角検出センサ７３ｂ
と、減速機７３ａの回転軸に接続され上下方向の軸線を
中心として回転可能に枠部７１の下端に支持された支持
ロッド７４とを備えている。該支持ロッド７４は、図示
しない吸引手段に接続され上下に貫通する接続孔７４ａ
が内部に形成されている。

【００３６】前記ウェーハ吸着盤５４は、前記支持ロッ
ド７４の下端に上面が固定され、軸線を同じくして前記
回転モータ７２の回転によって回転可能とされている。
また、ウェーハ吸着盤５４は、図９に示すように、吸着
する半導体ウェーハＷより所定量小さな径に設定される
とともにオリフラに対応して一部が切欠部５４ａとされ
た円盤状に形成され、水切り性を高めるために略円錐形
状とされている。さらに、ウェーハ吸着盤５４の下面に
は、前記接続孔７４ａに接続された吸引孔（図示せず）
が形成されている。

【００３７】前記表面研磨室４および前記裏面研磨室７
は、図１および図８に示すように、旋回軸部材５６に対
して第１受け渡し部２０および第３受け渡し部２４の反
対側にそれぞれ配置され、研磨室側板７５、研磨室天板
７６、研磨室シャッタ７７および研磨室底板７８とから
構成されている。該研磨室底板７８は、中央部外方に向
かって傾斜状態に設定され、その最下部には、研磨時に
使用された研磨液を排水する研磨液排水孔７９が形成さ
れている。該研磨液排水孔７９は、使用済み研磨液を再
使用するための排液貯留部（図示せず）に接続されてい
る。なお、研磨室側板７５の下部には、ミスト抜き用の
ミスト取り出し口７５ａが設けられている。

【００３８】前記研磨室天板７６は、表面研磨室４およ
び裏面研磨室７の上方をそれぞれ覆って配され、その中
央部には、ウェーハ吸着盤５４に吸着された半導体ウェ
ーハＷの外径より若干大きく設定された内径を有する円
形の天板開口部７６ａが形成されている。また、研磨室
天板７６は、外側の研磨室側板７５の直上部分に基台１
６の長手方向に伸縮可能に支持された一対のシャッタ用
エアシリンダ８０を備え、これらシャッタ用エアシリン
ダ８０のシリンダロッド８０ａの先端部には連結部材８
１を介して一対の板状の研磨室シャッタ７７がそれぞれ
固定されている。

【００３９】前記連結部材８１には、貫通孔８１ａが形
成され、該貫通孔８１ａには研磨室天板７６上に設けら
れたガイド棒８２が挿通状態とされている。すなわち、
連結部材８１、ガイド棒８２にガイドされて基台１６の
長手方向に水平移動可能に支持されている。これらの研
磨室シャッタ７７は、研磨室天板７６に沿って表面研磨
室４および裏面研磨室７をそれぞれ覆って配されるとと
もに、前記シャッタ用エアシリンダ８０の伸縮によって
基台１６の長手方向に開閉可能に研磨室天板７６に支持
されている。また、前記一対の研磨室シャッタ７７は、
互いに対向する内縁部に半円状の切欠部７７ａが形成さ
れ、閉口時に前記支持ロッド７４の径より若干大きな内
径を有する円形の開口部が中央部に形成される。

【００４０】前記研磨室天板７６は、周縁部に上方に突
出し研磨室天板７６上面を囲むように配された研磨室天
板周壁部８３が設けられている。また、表面研磨室４と
第１受け渡し部２０との間および裏面研磨室７と第３受
け渡し部２４との間には、中間部天板８４がそれぞれ設
けられ、これら中間部天板８４には、周縁部に上方に突
出し中間部天板８４上面を囲むように配された中間部天
板周壁部８５が設けられている。

【００４１】前記中間部天板８４は、第１受け渡し部２
０および第３受け渡し部２４の旋回軸部材５６側の側板
２０ａ，２４ａ上部に一側縁がそれぞれ配され、その他
側縁は表面研磨室４および裏面研磨室７の研磨室側板７
５外側面にそれぞれ配されている。すなわち、中間部天
板８４は、研磨室天板７６より低い位置に配されかつ第
１受け渡し部２０および第３受け渡し部２４より高い位
置に配されている。

【００４２】前記研磨室天板周壁部８３は、突出量が他
の部分より小さくされた第１低壁部８３ａが中間部天板
８４側に形成され、また前記中間部天板周壁部８５は、
突出量が他の部分より小さくされた第２低壁部８５ａが
第１受け渡し部２０側および第３受け渡し部２４側にそ
れぞれ形成されている。また、研磨室天板７６および中
間部天板８４上には、洗浄水が供給されるとともに研磨
室天板周壁部８３および中間部天板周壁部８５によって
浅く貯められている。

【００４３】前記表面研磨機構６および前記裏面研磨機
構９は、図１、図１０および図１１に示すように、表面
研磨室４内および裏面研磨室７内でそれぞれウェーハ吸
着盤５４によって保持状態の半導体ウェーハＷの側方に
配されかつ半導体ウェーハＷの表裏面と平行な軸線、す
なわち前記長手方向に直交する方向の軸線を有して回転
可能に支持された面取り面用研磨ドラム９０と、面取り
面用研磨ドラム９０を回転駆動するとともに移動させる
面取り面用ドラム駆動手段９１と、研磨時に研磨液を面
取り面用研磨ドラム９０上に供給するとともに半導体ウ
ェーハＷの面取り面にも供給する面取り面用研磨液供給
手段９２とをそれぞれ備えている。

【００４４】また、前記表面研磨機構６および前記裏面
研磨機構９は、表面研磨室４内および裏面研磨室７内で
それぞれウェーハ吸着盤５４によって保持状態の半導体
ウェーハＷを挟んで面取り面用研磨ドラム９０と対向す
る位置に配されかつ半導体ウェーハＷの軸線と平行な軸
線をもって回転可能に支持された外側面用研磨ドラム２
００と、外側面用研磨ドラム２００を回転駆動するとと
もに移動させる外側面用ドラム駆動手段２０１と、研磨
時に研磨液を外側面用研磨ドラム２００上に供給すると
ともに半導体ウェーハＷの外側面Ｓにも供給する外側面
用研磨液供給手段（図示せず）とをそれぞれ備えてい
る。

【００４５】前記面取り面用ドラム駆動手段９１は、面
取り面用研磨ドラム９０を基台１６の長手方向に直交す
る方向に進退移動させるドラム直動ユニット部９３と、
該ドラム直動ユニット部９３に揺動可能に支持され面取
り面用研磨ドラム９０を先端部に接続するとともに、該
面取り面用研磨ドラム９０を半導体ウェーハＷの面取り
面に押圧状態に当接させ半導体ウェーハＷの軸線に向か
う方向に摺動可能に支持する面取り面用ドラム支持部９
４とを備えている。

【００４６】前記ドラム直動ユニット部９３は、第１受
け渡し部２０と表面研磨室４との間および第３受け渡し
部２４と裏面研磨室７との間にそれぞれ配され、基台１
６上に固定され図示しないボールネジおよび該ボールネ
ジを回転駆動するモータ等を内蔵した面取り面用ユニッ
ト本体９３ａと、該ボールネジに螺着されボールネジに
沿って移動可能な面取り面用直動部９５とを備えてい
る。

【００４７】前記面取り面用ドラム支持部９４は、前記
面取り面用直動部９５の上部に設けられたピボット軸受
部９５ａに揺動可能に上端部が支持された面取り面用揺
動腕部９６と、該面取り面用揺動腕部９６の下端部に固
定され基台１６の長手方向に直交する方向に延在して配
されるとともに先端部に面取り面用研磨ドラム９０を回
転可能に支持するドラム支持軸部９７とを備えている。
前記面取り面用揺動腕部９６は、上端部に貫通孔９６ａ
が形成され、該貫通孔９６ａに挿通されるとともに前記
ピボット軸受部９５ａに両端部が回転可能に支持される
揺動用ロッド９６ｂを備えている。

【００４８】前記ドラム支持軸部９７は、前記面取り面
用揺動腕部９６の下端部に固定され表面研磨室４内側の
研磨室側板７５に貫通状態のドラム用筒状部材９８と、
該ドラム用筒状部材９８内に軸線を同じくするとともに
軸受部９８ａを介して回転可能に挿通されたドラム回転
軸部材９９とを備えている。該ドラム回転軸部材９９
は、先端部に面取り面用研磨ドラム９０が軸線を同じく
して固定され、後端部に図示しない回転駆動源が接続さ
れている。

【００４９】前記面取り面用揺動腕部９６の上端部およ
び面取り面用直動部９５の下部は、バランス用バネ１０
０で連結されているとともに、面取り面用揺動腕部９６
の下端部および面取り面用直動部９５の下部は、押圧用
エアシリンダ１０１で連結されている。前記バランス用
バネ１００は、面取り面用揺動腕部９６によって支持さ
れているドラム支持軸部９７を一定高さに保持して、該
ドラム支持軸部９７に取り付けられている面取り面用研
磨ドラム９０の高さ位置を設定するものである。

【００５０】また、前記押圧用エアシリンダ１０１は、
研磨時に、バランス用バネ１００によって一定高さに保
持されたドラム支持軸部９７をウェーハ吸着盤５４に吸
着状態の半導体ウェーハＷへ向けた斜め上方に一定の押
圧力で押し、ドラム支持軸部９７に取り付けられている
回転状態の面取り面用研磨ドラム９０外周面を表面研磨
機構６においては半導体ウェーハＷの表面側の面取り面
に、裏面研磨機構９においては半導体ウェーハＷの裏面
側の面取り面に、それぞれ押圧させるものである。

【００５１】前記ドラム用筒状部材９８の先端には、面
取り面用研磨ドラム９０の外周面半分を覆うドラム用カ
バー１０２が取り付けられている。該ドラム用カバー１
０２は、ドラム用筒状部材９８に固定され面取り面用研
磨ドラム９０の内側面に近接状態に配された円盤部１０
２ａと、面取り面用研磨ドラム９０の外周面のうち表面
研磨室４内および裏面研磨室７内にそれぞれ配された半
導体ウェーハＷに対して反対側の半分を近接状態で覆う
円弧状板部１０２ｂとを備えている。

【００５２】なお、前記円盤部１０２ａと表面研磨室４
内側の研磨室側板９５との間および前記円盤部１０２ａ
と裏面研磨室７内側の研磨室側板９５との間には、表面
研磨室４内および裏面研磨室７内のドラム用筒状部材９
８を覆う蛇腹部材がそれぞれ取り付けられている。これ
ら蛇腹部材は、研磨時に研磨液がドラム用筒状部材９８
内等に入り込むことを防止するものである。

【００５３】前記面取り面用研磨液供給手段９２は、前
記ドラム用カバー１０２の円弧状板部１０２ｂの上部に
取り付けられた複数の供給ノズル１０４と、これら供給
ノズル１０４に固定されウェーハ吸着盤５４に保持状態
の半導体ウェーハＷ側に配された研磨液用ブラシ１０５
と、前記供給ノズル１０４に接続され研磨液を供給する
研磨液導入手段１０６とを備えている。前記研磨液用ブ
ラシ１０５は、ナイロン等の弾性体で形成され、その先
端部が面取り面用研磨ドラム９０の軸線方向に沿って外
周面上に当接状態に配されている。

【００５４】前記研磨液導入手段１０６は、図４に示す
ように、研磨液を貯留するスラリータンク１０７と、該
スラリータンク１０７から研磨液を吸い上げて前記供給
ノズル１０４および外側面用研磨液供給手段へ導くスラ
リーポンプ１０８とを備えている。なお、符号１０９
は、使用済み研磨液を再使用するために用いる排出ミス
ト除去用のサイクロンである。

【００５５】前記面取り面用研磨ドラム９０は、図１２
に示すように、ドラム回転軸部材９９先端部に設けられ
た取付用フランジ９９ａに軸線を同じくしてボルト１０
９で固定されるアルミニウム合金製のホイール本体１１
０と、該ホイール本体１１０の外周面を覆って設けられ
た面取り面用研磨布１１１とを備えている。前記ホイー
ル本体１１０の外周面には、軸線に平行に延在するとと
もに半径方向外方に突出する突条形状のキー１１０ａが
設けられ、前記面取り面用研磨布１１１に内側からくい
込んで面取り面用研磨布１１１の回り止めとされてい
る。

【００５６】前記面取り面用研磨布１１１は、繊維の向
きが一定でない不織布で円環状に形成された単位研磨布
１１１ａを複数枚積層させ円筒状にしたものであり、ホ
イール本体１１０の外周面に軸線を同じくして外挿状態
に取り付けられている。面取り面用研磨布１１１の両端
面には、塩化ビニールで形成され面取り面用研磨布１１
１と同じ外径に設定された円環状の補強板１１２がそれ
ぞれ配され、これら補強板１１２の外側面には、ステン
レスで形成され面取り面用研磨布１１１より小さな外径
に設定された円環状の押え板１１３がそれぞれ配されて
いる。

【００５７】前記面取り面用研磨布１１１は、圧縮率が
６〜１０％に設定され、本実施形態では８％の圧縮率に
セットされている。また、面取り面用研磨布１１１の半
径方向の厚さは、半導体ウェーハＷの４倍程度に設定さ
れ、例えば半導体ウェーハＷの厚さが０．７５ｍｍの場
合には、３．０ｍｍの厚さとされる。なお、前記圧縮率
は、ＪＩＳ Ｌ−１０９６に準拠するものであり、単位
研磨布１１１ａに初荷重Ｗ₀を負荷した１分後の厚さＴ₁
を読み、同時に荷重Ｗ₁に増し、１分後の厚さＴ₂を読む
ことによって次式で算出される。 圧縮率（％）＝（Ｔ₁−Ｔ₂）／Ｔ₁×１００ （但し、Ｗ₀＝３００ｇ／ｃｍ²、Ｗ₁＝１８００ｇ／ｃ
ｍ²）

【００５８】面取り面用研磨ドラム９０基端側の押え板
１１３は、ホイール本体１１０の基端部外周面に形成さ
れた拡径部１１０ｂに係止され、また面取り面用研磨ド
ラム９０先端側の押え板１１３は、ホイール本体１１０
先端面にボルト１１４で固定された円環状の研磨布押圧
板１１５によって基端側へと押圧状態に支持されてい
る。したがって、面取り面用研磨布１１１は、補強板１
１２および押え板１１３に挟持状態とされ一定の押圧力
によって軸線方向に圧縮状態とされている。

【００５９】前記外側面用ドラム駆動手段２０１は、図
１、図１０および図１３に示すように、外側面用研磨ド
ラム２００を軸線方向、すなわち上下方向に往復移動さ
せるドラム移動ユニット部（外側面用ドラム移動機構）
２０２と、該ドラム移動ユニット部２０２によって上下
方向に移動可能とされ外側面用研磨ドラム２００を先端
部に配するとともに該外側面用研磨ドラム２００を半導
体ウェーハＷの面取り面に押圧状態に当接させる外側面
用ドラム支持部２０３とを備えている。

【００６０】前記ドラム移動ユニット部２０２は、第１
受け渡し部２０と表面研磨室４との間および第３受け渡
し部２４と裏面研磨室７との間にそれぞれ配され、基台
１６上に固定され図示しないボールネジおよび該ボール
ネジを回転駆動するモータ等を内蔵した外側面用ユニッ
ト本体２０４と、該ボールネジに螺着されボールネジに
沿って移動可能な外側面用直動部２０５とを備えてい
る。該外側面用直動部２０５は、基台１６の長手方向と
直交する方向に移動可能とされ、その上部に軸線を水平
にして回転可能に円筒状のカムフォロア２０６が設けら
れている。

【００６１】前記外側面用ドラム支持部２０３は、基台
１６上に固定された上下ガイド２０７に上下方向に移動
可能に支持されたカム本体２０８と、該カム本体２０８
に水平方向に回動可能に支持され一端部２０９ａに外側
面用研磨ドラム２００を支持する外側面用揺動腕部２０
９と、該外側面用揺動腕部２０９の他端部２０９ｂ上に
固定され外側面用研磨ドラム２００を回転駆動するドラ
ム用駆動モータ２１０とを備えている。

【００６２】前記カム本体２０８は、下面が傾斜面とさ
れたカム部２０８ａを備え、該カム部２０８ａがカムフ
ォロア２０６上に配されている。すなわち、外側面用直
動部２０５が移動することによって、カムフォロア２０
６が、カム部２０８ａの下面に当接しながらカム本体２
０８を上下に移動させるように設定されている。

【００６３】前記外側面用揺動腕部２０９は、平面視略
Ｔ字状に形成され、その中間突出部２０９ｃがカム本体
２０８の軸受部２０８ｂに回動可能に支持されている。
また、外側面用揺動腕部２０９の他端部２０９ｂには、
カム本体２０８に他端が支持され水平に配された押圧用
シリンダ２１１の一端が接続されている。すなわち、外
側面用揺動腕部２０９は、押圧用シリンダ２１１によっ
て他端部２０９ｂが水平方向に揺動させられると中間突
出部２０９ｃを支点として、一端部２０９ａが他端部２
０９ｂの揺動方向の逆方向に揺動させられるように設定
されている。

【００６４】また、外側面用揺動腕部２０９は、その一
端部２０９ａに垂直方向に軸線を有した軸受部２０９ｄ
が設けられ、該軸受部２０９ｄには、軸部材２０９ｅが
回転可能に軸支されている。該軸部材２０９ｅには、そ
の下部に軸線を同じくして軸受部２０９ｄから下方に突
出したドラム側プーリー２１２が設けられ、該ドラム側
プーリー２１２とドラム用駆動モータ２１０に連結され
たモータ側プーリー（図示せず）とは、無端状ベルト２
１３が巻回されて接続されている。

【００６５】また、軸部材２０９ｅには、その上部に軸
線を同じくして外側面用研磨ドラム２００が固定されて
いる。該外側面用研磨ドラム２００は、円筒状の外側面
用ホイール本体２１４と、該外側面用ホイール本体２１
４の外周面に貼設された外側面用研磨布２１５とを備え
ている。外側面用ホイール本体２１４は、円筒状の外周
部２１４ａと軸部材２０９ｅに固定される円環状の上蓋
部２１４ｂとによって、塩化ビニルで一体に形成されて
いる。なお、取付状態において、外側面用ホイール本体
２１４の上部を上蓋部２１４ｂによって塞いでいるの
は、研磨液が内部に入り込まないようにするためであ
る。

【００６６】前記外側面用研磨布２１５は、面取り面用
研磨布１１１と同様に、繊維の向きが一定でない不織布
で形成されているが、複数を積層したものではなく、一
枚が外側面用ホイール本体２１４に巻回されて固定され
ている。

【００６７】前記ウェーハ収納機構１０は、図１４に示
すように、第３受け渡し部２４の上方に配され第３受け
渡し部２４に移送された半導体ウェーハＷを収納用ハン
ド１１６で取り出して移送するアンローダーユニット１
２８と、該アンローダーユニット１２８によって移送さ
れる半導体ウェーハＷが収納される収納用カセットＣ２
を所定位置に載置する収納用カセット載置部１１７とを
備えている。

【００６８】前記アンローダーユニット１２８は、基台
１６上に立設された２つの柱部材１１８の上部に架設さ
れた梁部材１１９に垂下状態に支持されており、該梁部
材１１９に取り付けられた水平方向移動装置１２０によ
って梁部材１１９の延在方向、すなわち基台１６の長手
方向に直交する方向に沿って移動可能とされている。前
記水平方向移動装置１２０の側面には、上下方向に伸縮
可能な収納用エアシリンダ１２１がその上部を固定して
垂下状態とされ、該収納用エアシリンダ１２１の下部に
は先端部に収納用ハンド１１６を備えるハンド揺動回転
部１２２が支持されている。

【００６９】該ハンド揺動回転部１２２は、基台１６の
長手方向に直交する水平軸線を中心に収納用ハンド１１
６を揺動させる揺動用ロータリーアクチュエータ１２３
と、収納用ハンド１１６をその延在方向を軸線として回
転させる回転用ロータリーアクチュエータ１２４とを備
えている。前記収納用ハンド１１６は、先端部に図示し
ない吸引手段に接続された複数の吸着孔（図示せず）が
形成され、これら吸着孔によって第４受け渡し部２６に
移送された半導体ウェーハＷを吸着して支持するもので
ある。

【００７０】前記収納用カセット載置部１１７は、基台
１６の端部側の側面に設けられ、第４受け渡し部２６よ
り低い位置に配されている。この収納用カセット載置部
１１７は、基台１６の長手方向に直交する方向に４つの
収納用カセットＣ２を並べることができ純水が供給され
満たされている水槽部１２５と、該水槽部１２５内に配
され前記収納用カセットＣ２が個別に載置されて位置決
めされる４つのカセット用ハンド１２６と、水槽部１２
５と基台１６との間に設置され各カセット用ハンド１２
６を個別に昇降可能に支持する４つのカセット昇降用エ
アシリンダ１２７とを備えている。

【００７１】前記収納用カセットＣ２は、半導体ウェー
ハＷの載置位置がその表裏面が基台１６の長手方向に平
行にかつ半導体ウェーハＷの軸線が水平状態になるよう
に設定されている。また、前記カセット用ハンド１２６
は、縦断面Ｌ字状に形成され、その上部が対応する前記
カセット昇降用エアシリンダ１２７のシリンダロッド１
２７ａ先端に固定されている。

【００７２】次に、本発明に係る半導体ウェーハの面取
り面研磨装置の一実施形態における半導体ウェーハの面
取り面研磨方法について、〔ウェーハ取り出し工程〕、
〔ウェーハ位置決め工程〕、〔表面研磨工程〕、〔ウェ
ーハ反転工程〕、〔裏面研磨工程〕および〔ウェーハ収
納工程〕とに分けて説明する。

【００７３】〔ウェーハ取り出し工程〕まず、研磨処理
前の半導体ウェーハＷを入れたカセットＣ１を、半導体
ウェーハＷの表面が下方に向くようにカセット載置用テ
ーブル１３上の所定位置にセットする。

【００７４】ローダーユニット１５を駆動して、取り出
し用ハンド１４を上下動させるとともにカセット載置用
テーブル１３の中央部から所定位置の半導体ウェーハＷ
の上部に移動させ、半導体ウェーハＷを吸着保持する。
吸着後、取り出し用ハンド１４を再びカセット載置用テ
ーブル１３の中央部に戻すとともに垂直軸線を中心に回
転させ、半導体ウェーハＷを保持した先端部をウェーハ
位置決めユニット２に向ける。

【００７５】〔ウェーハ位置決め工程〕ローダーユニッ
ト１５によって半導体ウェーハＷを保持した取り出し用
ハンド１４を上方に移動させ、ウェーハ位置決めユニッ
ト２の載置台２ａに対応した高さに設定した後、取り出
し用ハンド１４をウェーハ位置決めユニット２の載置台
２ａ上へ水平移動させる。このとき、載置台２ａの下部
には、予め第１ハンド２８を配しておく。

【００７６】そして、半導体ウェーハＷを載置台２ａ上
に配した状態で吸着を解除するとともに、半導体ウェー
ハＷを開放してウェーハ位置決めユニット２に移載す
る。次に、ウェーハ位置決めユニット２を駆動して、載
置台２ａ上の半導体ウェーハＷの芯出しおよびオリフラ
の方向決めを行い、半導体ウェーハＷを所定の向きに位
置決めする。

【００７７】〔表面研磨工程〕次に、第１上下動シリン
ダ３０によって第１ハンド２８を上昇させるとともに位
置決めされた半導体ウェーハＷを上面に載置し、吸着溝
２８ａによって吸着保持する。そして、第１ロッドレス
シリンダ２９によって第１受け渡し部２０の上方へと第
１ハンド２８を水平移動して半導体ウェーハＷを第１受
け渡し部２０へ移送する。

【００７８】この状態において、予め第１受け渡し部２
０の上方に位置させたウェーハ吸着盤５４を、吸着盤昇
降用エアシリンダ７０によって吸着盤支持部５５ととも
に下降させ、半導体ウェーハＷ上に当接させる。このと
き、第１ハンド２８の吸着を解除し半導体ウェーハＷを
解放するとともに、ウェーハ吸着盤５４によって半導体
ウェーハＷを、軸線を同じくして吸着保持する。

【００７９】ウェーハ吸着盤５４が半導体ウェーハＷを
保持した状態で、旋回用ロータリーアクチュエータ５８
を駆動させて旋回軸部材５６を１８０゜回転させるとと
もにウェーハ吸着盤５４を１８０゜旋回させ、表面研磨
室４の上方に位置させる。そして、表面研磨室４の研磨
室シャッタ７７を、シャッタ用エアシリンダ８０の作動
によってスライドさせ、研磨室天板７６の天板開口部７
６ａを開口させる。

【００８０】天板開口部７６ａが開いた状態で、吸着盤
昇降用エアシリンダ７０によってウェーハ吸着盤５４を
下降させ、表面研磨室４内の所定位置に配される。この
とき、ウェーハ吸着盤５４に保持状態の半導体ウェーハ
Ｗの向きは、オリフラが基台１６の長手方向に直交する
方向に沿って配されている。さらに、この状態で、研磨
室シャッタ７７を、再びシャッタ用エアシリンダ８０の
作動によってスライドさせ、研磨室天板７６の天板開口
部７６ａを閉じる。このとき、支持ロッド７４が、互い
に当接した研磨室シャッタ７７の切欠部７７ａで形成さ
れた円形の開口部内に配される。

【００８１】次に、表面研磨室４内の面取り面用研磨ド
ラム９０を、ドラム直動ユニット部９３を駆動すること
によって基台１６側から保持状態の半導体ウェーハＷの
両側へと移動させる。さらに、押圧用エアシリンダ１０
１を作動させ、面取り面用揺動腕部９６を押し上げるこ
とによって面取り面用研磨ドラム９０の面取り面用研磨
布１１１を、半導体ウェーハＷの両側から表面側の面取
り面に所定の押圧力で押圧状態に当接させる。このと
き、半導体ウェーハＷのオリフラは、一方の面取り面用
研磨ドラム９０の面取り面用研磨布１１１において研磨
液用ブラシ１０５の下方近傍に当接される。

【００８２】この状態で、スラリーポンプ１０８を駆動
させてスラリータンク１０７から吸い上げた研磨液を、
一方の供給ノズル１０４から面取り面用研磨布１１１上
に供給する。そして、図示しない回転駆動源を駆動させ
て、オリフラの面取り面に当接する面取り面用研磨ドラ
ム９０を、面取り面用研磨布１１１がオリフラの面取り
面に沿って半導体ウェーハＷの軸線に向かう方向に摺動
する方向に回転させることによって研磨を行う。

【００８３】このとき、供給ノズル１０４から面取り面
用研磨布１１１上に供給される研磨液は、自重と面取り
面用研磨ドラム９０の回転とによって半導体ウェーハＷ
側へと移動するとともに研磨液用ブラシ１０５の先端に
当接して、面取り面用研磨ドラム９０の軸線方向に広げ
られる。すなわち、研磨液を面取り面用研磨ドラム９０
の軸線方向に一様に供給するとともに、面取り面用研磨
布１１１に馴染ませるので、前記軸線方向のどの位置の
面取り面用研磨布１１１においても良好な研磨性能が得
られる。また、研磨液が直接面取り面Ｍに供給される
と、面取り面Ｍが研磨液によって冷却されてしまい、研
磨性能に影響を及ぼしてしまうが、本実施形態では、研
磨液を面取り面用研磨布１１１を介して面取り面Ｍに供
給させるため、研磨液による面取り面Ｍの温度変化が少
なく、良好な研磨性能が維持される。

【００８４】オリフラの面取り面の研磨を終了した後、
他方の面取り面用研磨ドラム９０も同様に回転させると
ともに、他方の供給ノズル１０４から面取り面用研磨布
１１１に研磨液を供給する。同時に、回転モータ７２を
駆動させ、ウェーハ吸着盤５４とともに半導体ウェーハ
Ｗを回転させる。このとき、回転モータ７２の回転は減
速機７３ａによって所定回転速度に設定されるととも
に、ウェーハ吸着盤５４の回転角が回転角検出センサ７
３ｂによって検出される。

【００８５】このとき、供給ノズル１０４から面取り面
用研磨布１１１上に供給される研磨液は、自重と面取り
面用研磨ドラム９０の回転とによって半導体ウェーハＷ
側へと移動するとともに研磨液用ブラシ１０５の先端に
当接して、面取り面用研磨ドラム９０の軸線方向に広げ
られる。すなわち、研磨液を面取り面用研磨ドラム９０
の軸線方向に一様に供給するとともに、面取り面用研磨
布１１１に馴染ませるので、前記軸線方向のどの位置の
面取り面用研磨布１１１においても良好な研磨性能が得
られる。

【００８６】したがって、前記面取り面用研磨ドラム９
０、前記面取り面用ドラム駆動手段９１および前記面取
り面用研磨液供給手段９２は、半導体ウェーハＷの面取
り面Ｍに研磨液を供給しながら面取り面用研磨布１１１
を押圧状態に当接させて弾性変形させるとともに、該面
取り面用研磨布１１１を面取り面Ｍの傾斜に沿って半導
体ウェーハＷの外縁から中心に向けて摺動可能に支持す
る面取り面研磨機構として機能する。

【００８７】さらに、面取り面用研磨布１１１を面取り
面Ｍに押圧状態に当接させ弾性変形させるとともに摺動
させるので、図１５に示すように、半導体ウェーハＷの
外側面Ｓに当接する面取り面用研磨布１１１の盛り上が
り部１１１ｂが形成され、該盛り上がり部１１１ｂが前
記外側面Ｓに押圧状態で当接するとともに外側面Ｓから
面取り面Ｍに向かって摺動する。すなわち、面取り面用
研磨布１１１によって面取り面Ｍの研磨が行われるとと
もに、外側面Ｓについても同時に研磨が行われる。

【００８８】また、上記研磨時において使用された研磨
液は、面取り面用研磨ドラム９０から直接研磨室底板７
８上に流れ落ちるか、またはドラム用カバー１０２の円
弧状板部１０２ｂによって下方に誘導されて研磨室底板
７８上に流れ落ちる。なお、ドラム用カバー１０２の円
盤部１０２ａは、ドラム用筒状部材９８の周囲へ研磨液
が飛び散ることを防ぎ、円弧状板部１０２ｂは、研磨室
側板７５へ研磨液が飛び散ることを防いでいる。

【００８９】一方、押圧用シリンダ２１１を作動させる
ことによって、図１、図１０、図１３および図１６に示
すように、外側面用揺動腕部２０９の一端部２０９ａ
を、中間突出部２０９ｃを支点として揺動させ、外側面
用研磨ドラム２００を保持状態の半導体ウェーハＷの両
側へと移動させるとともに外側面Ｓに所定の押圧力で押
圧状態に当接させる。

【００９０】さらに、ドラム用駆動モータ２１０を駆動
することにより、無端状ベルト２１３を介して外側面用
研磨ドラム２００を所定の回転速度で回転させる。この
状態で、外側面用研磨液供給手段によって、外側面用研
磨布２１５に研磨液を供給するとともに、外側面Ｓに当
接してその円周方向に摺動する外側面用研磨布２１５で
外側面Ｓの研磨を行う。

【００９１】したがって、前記外側面用研磨ドラム２０
０、前記外側面用ドラム駆動手段２０１および外側面用
研磨液供給手段は、半導体ウェーハＷの外側面Ｓに研磨
液を供給しながら外側面用研磨布２１５を押圧状態に当
接させるとともに、該外側面用研磨布２１５を摺動可能
に支持する外側面研磨機構として機能する。

【００９２】研磨室底板７８上に流れ落ちた研磨液は、
傾斜に従って研磨液排水孔７９へ流れて、排液貯留部
（図示せず）へと排出される。なお、該排液貯留部の使
用済み研磨液は、再使用するためにサイクロン１０９に
よってミスト除去処理が施される。また、前記面取り面
用研磨ドラム９０は、研磨する半導体ウェーハＷ毎にド
ラム直動ユニット部９３によって軸線方向に所定量移動
され、面取り面用研磨布１１１の外周面における広い範
囲で研磨することによって、面取り面用研磨ドラム９０
の長寿命化が図られている。

【００９３】さらに、前記外側面用研磨ドラム２００
は、研磨時にドラム移動ユニット部２０２を駆動するこ
とにより、軸線方向（上下方向）に移動させられる。す
なわち、移動する外側面用直動部２０５のカムフォロア
２０６で、カム本体２０８および外側面用揺動腕部２０
９を上下動させることにより、外側面用研磨ドラム２０
０を上下方向に移動させる。したがって、外側面用研磨
布２１５の外周面における広い範囲で研磨することによ
って、外側面用研磨ドラム２００の長寿命化が図られて
いる。

【００９４】表面側の面取り面Ｍと外側面Ｓとを研磨し
た後、研磨室シャッタ７７をスライドさせて研磨室天板
７６の天板開口部７６ａを開口させる。そして、半導体
ウェーハＷを保持したウェーハ吸着盤５４を吸着盤昇降
用エアシリンダ７０によって研磨室天板７６の上方まで
上昇させる。

【００９５】なお、表面研磨室４において一方のウェー
ハ吸着盤５４に保持された半導体ウェーハＷの表面側の
面取り面Ｍが研磨されている間に、他方のウェーハ吸着
盤５４は、前記ウェーハ取り出し工程および前記ウェー
ハ位置決め工程を経て第１受け渡し部２０に搬送された
別の半導体ウェーハＷを、一方のウェーハ吸着盤５４と
同様にして吸着保持している。

【００９６】この状態で、旋回用ロータリーアクチュエ
ータ５８を駆動して旋回軸部材５６を回転させ、一方お
よび他方のウェーハ吸着盤５４をそれぞれ１８０゜旋回
させる。すなわち、一方のウェーハ吸着盤５４に保持さ
れた半導体ウェーハＷは、再び第１受け渡し部２０の上
方に移送されるとともに、他方のウェーハ吸着盤５４に
保持された半導体ウェーハＷは、表面研磨室４の上方に
移送され一方のウェーハ吸着盤５４に保持された半導体
ウェーハＷと同様に表面側の面取り面Ｍの研磨が行われ
る。

【００９７】旋回時において、旋回中の一方のウェーハ
吸着盤５４および保持された半導体ウェーハＷから、研
磨室天板７６および中間部天板８４上に研磨液が落ちる
場合がある。しかしながら、研磨室天板７６および中間
部天板８４には、研磨室天板周壁部８３および中間部天
板周壁部８５によって周縁部が高くされ洗浄水が貯めら
れているので、落ちた研磨液は、研磨室天板周壁部８３
および中間部天板周壁部８５から他の部分に流れ落ちな
いとともに乾いて付着することがない。

【００９８】また、中間部天板８４が研磨室天板７６よ
り低く設定されるとともに第１受け渡し部２０および第
３受け渡し部２４より高く設定され、研磨室天板周壁部
８３および中間部天板周壁部８５には第１低壁部８３ａ
および第２低壁部８５ａがそれぞれ形成されているの
で、研磨室天板７６上に落ちた研磨液は、洗浄水ととも
に第１低壁部８３ａを介して研磨室天板７６から中間部
天板８４へと流れ落ち、さらに第２低壁部８５ａを介し
て中間部天板８４から第１受け渡し部２０および第３受
け渡し部２４へと流れ落ちる。

【００９９】〔ウェーハ反転工程〕表面研磨済みの半導
体ウェーハＷを第１受け渡し部２０の上方に移送した
後、保持しているウェーハ吸着盤５４を下降させて、第
１受け渡し部２０の純水中に水没状態で位置させるとと
もに、ウェーハ吸着盤５４を所定量回転させる。このと
き、半導体ウェーハＷおよびウェーハ吸着盤５４に付着
している研磨液が、純水によって洗い落とされる。

【０１００】研磨液を洗い落とした後、再びウェーハ吸
着盤５４を上昇させ第１受け渡し部２０の上方に位置さ
せ、さらに第２ハンド３５を第２上下動シリンダ３７で
ウェーハ吸着盤５４より低い位置に設定するとともに第
１受け渡し部２０のウェーハ吸着盤５４の下方に第２ロ
ッドレスシリンダ３６によって水平移動させる。この状
態で、ウェーハ吸着盤５４を下降させるとともに半導体
ウェーハＷを第２ハンド３５上に載置する。このとき、
ウェーハ吸着盤５４の吸着を解除して半導体ウェーハＷ
を開放するとともに、第２ハンド３５の吸着孔３５ａで
半導体ウェーハＷの下面、すなわち表面側を吸着して半
導体ウェーハＷを保持する。

【０１０１】次に、半導体ウェーハＷを保持した第２ハ
ンド３５を、第２ロッドレスシリンダ３６によって第２
受け渡し部２２へと水平移動する。なお、第２受け渡し
部２２に移送された第２ハンド３５は、第２受け渡し部
２２の底部に対して半導体ウェーハＷの半径より高い位
置に設定される。この状態で、反転用アクチュエータ４
２を駆動して第２ハンド３５を延在方向を軸線として１
８０゜回転させる。そして、第３ハンド４３を、第３上
下動シリンダ４５および第３ロッドレスシリンダ４４に
よって第２ハンド３５に保持された半導体ウェーハＷの
下方に移動させる。

【０１０２】第３ハンド４３が第２ハンド３５の下方に
位置した後、第２ハンド３５を下降させて半導体ウェー
ハＷを第３ハンド４３上に載置する。このとき、第２ハ
ンド３５の吸着を解除して半導体ウェーハＷを開放する
とともに、第３ハンド４３の吸着孔３５ａで半導体ウェ
ーハＷの下面、すなわち裏面側を吸着して半導体ウェー
ハＷを保持する。第３ハンド４３は、半導体ウェーハＷ
を吸着した後、第３受け渡し部２４へと第３ロッドレス
シリンダ４４によって水平移動される。

【０１０３】〔裏面研磨工程〕第３ハンド４３が第３受
け渡し部２４に配された後、予め第３受け渡し部２４の
上方に位置させた裏面研磨室移送機構８のウェーハ吸着
盤５４を、下降させるとともに第３ハンド４３上の半導
体ウェーハＷの上面に当接させる。このとき、第３ハン
ド４３の吸着を解除して半導体ウェーハＷを開放すると
ともに、裏面研磨室移送機構８のウェーハ吸着盤５４で
半導体ウェーハＷの上面、すなわち表面側を吸着して半
導体ウェーハＷを保持する。

【０１０４】この後、表面研磨工程と同様に、裏面研磨
室移送機構８によって、裏面を下方に向けて保持した半
導体ウェーハＷを裏面研磨室７内へと移送し、裏面側の
オリフラおよび外縁部全周の面取り面の研磨を行う。こ
のとき、表面側の研磨と同様に、裏面側においても外側
面の研磨も同時に行われる。そして、裏面側の面取り面
の研磨が終了した後、表面研磨工程と同様に、裏面研磨
室移送機構８のウェーハ吸着盤５４に保持状態の半導体
ウェーハＷは、再び第３受け渡し部２４の上方に移送さ
れる。

【０１０５】なお、表面研磨工程と同様に、裏面研磨室
７において一方のウェーハ吸着盤５４に保持された半導
体ウェーハＷの裏面側の面取り面Ｍが研磨されている間
に、他方のウェーハ吸着盤５４は、前記表面研磨工程お
よび前記ウェーハ反転工程を経て第３受け渡し部２４に
搬送された別の半導体ウェーハＷを、一方のウェーハ吸
着盤５４と同様にして吸着保持している。

【０１０６】この状態で、旋回用ロータリーアクチュエ
ータ５８を駆動して旋回軸部材５６を回転させ、一方お
よび他方のウェーハ吸着盤５４をそれぞれ１８０゜旋回
させる。すなわち、一方のウェーハ吸着盤５４に保持さ
れた半導体ウェーハＷは、再び第３受け渡し部２４の上
方に移送されるとともに、他方のウェーハ吸着盤５４に
保持された半導体ウェーハＷは、裏面研磨室７の上方に
移送され一方のウェーハ吸着盤５４に保持された半導体
ウェーハＷと同様に裏面側の面取り面Ｍの研磨が行われ
る。

【０１０７】〔ウェーハ収納工程〕裏面研磨済みの半導
体ウェーハＷを第３受け渡し部２４の上方に移送した
後、保持しているウェーハ吸着盤５４を下降させて、第
３受け渡し部２４の純水中に水没状態で位置させるとと
もに、ウェーハ吸着盤５４を所定量回転させる。このと
き、半導体ウェーハＷおよびウェーハ吸着盤５４に付着
している研磨液が、純水によって洗い落とされる。

【０１０８】研磨液を洗い落とした後、ウェーハ吸着盤
５４をさらに下降させ、予め第３受け渡し部２４の底部
近傍に配した第４ハンド５０上に半導体ウェーハＷを載
置する。このとき、ウェーハ吸着盤５４の吸着を解除し
て半導体ウェーハＷを開放するとともに、第４ハンド５
０上で突起部５０ａによって半導体ウェーハＷを位置決
め保持する。

【０１０９】次に、半導体ウェーハＷを保持した第４ハ
ンド５０を、第４ロッドレスシリンダ５１によって水没
状態で第４受け渡し部２６へと水平移動する。このと
き、第４受け渡し部２６へ移動された第４ハンド５０の
移動方向側部がハンド昇降用エアシリンダ５３の第４ハ
ンド支持部材５３ｂにはめ込まれる。この後、ハンド昇
降用エアシリンダ５３によって、第４ハンド５０は半導
体ウェーハＷを載置した状態で第４受け渡し部２６の上
方へと上昇される。

【０１１０】このとき、予めアンローダーユニット１２
８を駆動させて収納用ハンド１１６の先端部を、吸着孔
を下方に向けて第４受け渡し部２６の上方に配してお
き、第４ハンド５０は、半導体ウェーハＷが収納用ハン
ド１１６に当接する位置で上昇が停止される。この状態
で、収納用ハンド１１６の吸着孔で半導体ウェーハＷの
上面を吸着するとともに、半導体ウェーハＷを保持す
る。この後、第４ハンド５０は、再びハンド昇降用エア
シリンダ５３によって、第４受け渡し部２６の底部近傍
へと下降退避される。

【０１１１】次に、半導体ウェーハＷを水平状態で保持
した収納用ハンド１１６を、回転用ロータリーアクチュ
エータ１２４を作動させて延在方向を軸線として９０゜
回転させ、半導体ウェーハＷを垂直状態とする。そし
て、この状態で収納用ハンド１１６を、収納用エアシリ
ンダ１２１を作動させてハンド揺動回転部１２２ととも
に上昇させた後、揺動用ロータリーアクチュエータ１２
３を作動させて基台１６の長手方向に直交する水平軸線
を中心に下方（図中の矢印方向）に１０５゜回転させて
揺動し、収納用カセット載置部１１７の水槽部１２５上
方に半導体ウェーハＷを位置させる。

【０１１２】さらに、水平方向移動装置１２０を駆動さ
せ、収納用ハンド１１６を梁部材１１９の延在方向に移
動させて所定の収納用カセットＣ２の収納位置の直上に
半導体ウェーハＷを位置決めする。この後、収納用エア
シリンダ１２１を伸ばして、収納用ハンド１１６に保持
状態の半導体ウェーハＷを収納用カセットＣ２の収納位
置まで下降させる。そして、収納用ハンド１１６の吸着
を解除し、半導体ウェーハＷを開放するとともに収納用
カセットＣ２に収納する。

【０１１３】上記各工程によって所定枚数の半導体ウェ
ーハＷが収納用カセットＣ２に収納された後、該収納用
カセットＣ２が載置されたカセット用ハンド１２６をカ
セット昇降用エアシリンダ１２７によって上昇させ、収
納用カセットＣ２の取手部分を水槽部１２５から上方に
出した状態とする。この後、半導体ウェーハＷは収納用
カセットＣ２ごと水槽部１２５から取り出されて次工程
へと移送される。

【０１１４】この半導体ウェーハの面取り面研磨装置で
は、半導体ウェーハＷを上方からウェーハ吸着盤５４で
支持するとともに、面取り面用研磨ドラム９０が半導体
ウェーハＷの下面側の面取り面Ｍに当接状態とされかつ
半導体ウェーハＷの軸線に対して対称（すなわち、半導
体ウェーハＷの円周方向に等間隔）に配されているの
で、研磨時において半導体ウェーハＷは下面側の面取り
面Ｍに当接された面取り面用研磨ドラム９０の面取り面
用研磨布１１１によって支持される。

【０１１５】すなわち、各面取り面用研磨布１１１は、
面取り面Ｍにそれぞれ押圧力を加えるが半導体ウェーハ
Ｗの円周方向に等間隔にそれぞれ配されているので、バ
ランスがとれることによって、前記押圧力の半径方向成
分が互いに相殺され、半導体ウェーハＷに加わる押圧力
が軸線方向上方へ向かう成分のみとなる。したがって、
半導体ウェーハＷの吸着部分に加わる研磨時の押圧力
は、半導体ウェーハＷの吸着面に垂直（すなわち、吸着
方向）に加わることにより、ウェーハ吸着盤５４の吸着
力が良好に維持されるとともに半導体ウェーハＷは吸着
方向にさらに押圧されてより確実に保持される。

【０１１６】また、外側面研磨機構として、外周面Ｓが
外側面用研磨布２１５で覆われかつ半導体ウェーハＷの
軸線と平行な軸線をもって回転可能に支持された外側面
用研磨ドラム２００と、該外側面用研磨ドラム２００を
回転させる外側面用ドラム駆動手段２０１とを備えてい
るので、回転する外側面用研磨ドラム２００の外周面が
半導体ウェーハＷの外側面Ｓに当接して摺動することに
より、外側面用研磨布２１５で外側面Ｓがさらに重複し
て研磨される。

【０１１７】このとき、外側面Ｓは、外側面用研磨ドラ
ム２００の回転方向、すなわち半導体ウェーハＷの周方
向に向けて研磨されるので、外側面用研磨布２１５によ
る研磨方向が面取り面用研磨布１１１による研磨方向と
交差することにより、研磨レートが向上するとともに良
好な面粗度が得られる。

【０１１８】なお、本発明は、次のような実施形態をも
含むものである。 （１）オリフラが形成された半導体ウェーハＷを研磨し
たが、図９に示すように、ノッチ部分Ｎが形成された半
導体ウェーハＷ１を研磨しても構わない。この場合、本
実施形態におけるウェーハ吸着盤５４において吸着保持
する際に、ノッチ部分Ｎが切欠部５４ａに対向するよう
に半導体ウェーハＷ１を位置決めすることによって、ノ
ッチ部分Ｎを含んだ全周に亙って面取り面の研磨が可能
となる。すなわち、ウェーハ吸着盤５４は、オリフラが
形成された半導体ウェーハＷとノッチ部分Ｎが形成され
た半導体ウェーハＷ１に兼用することができる。

【０１１９】（２）それぞれ一つの面取り面用研磨ドラ
ム９０および外側面用研磨ドラム２００によって半導体
ウェーハＷを研磨したが、複数の面取り面用研磨ドラム
または外側面用研磨ドラムを採用しても構わない。この
場合、面取り面用研磨ドラムおよび外側面用研磨ドラム
の数が多いほど円周方向の各研磨ドラム、すなわち各研
磨布の間隔が狭くなるので、半導体ウェーハの全周の面
取り面を研磨するのに必要な半導体ウェーハの回転角度
が小さくなり、加工時間をより短縮させることができ
る。

【０１２０】（３）上記実施形態では、面取り面用研磨
液供給手段９２および外側面用研磨液供給手段によっ
て、面取り面用研磨ドラム９０および外側面用研磨ドラ
ム２００に研磨液を供給しながら研磨を行ったが、面取
り面用研磨ドラムおよび外側面用研磨ドラムを、研磨液
が貯留された研磨液槽に浸した状態で研磨を行っても構
わない。

【０１２１】（４）上記実施形態では、表面研磨室４お
よび裏面研磨室７のウェーハ吸着盤５４、面取り面用研
磨ドラム９０および外側面用研磨ドラム２００をそれぞ
れ所定の方向に回転させて研磨を行ったが、いずれも逆
方向に回転可能とされており、適宜これらの回転方向を
組み合わせることができるように設定されている。

【０１２２】（５）面取り面用研磨ドラム９０、外側面
用研磨ドラム２００および半導体ウェーハＷの回転速度
は、適宜所定速度に設定可能とされており、ウェーハ吸
着盤５４に吸着された半導体ウェーハＷの回転速度を、
当接する面取り面用研磨ドラム９０または外側面用研磨
ドラム２００の回転速度より高速に設定しても低速に設
定しても構わない。なお、半導体ウェーハを面取り面用
研磨ドラムにおける研磨布の移動速度より速い周速度で
回転させるように設定すると、周方向への面取り面の移
動速度が研磨布の移動速度を上回ることにより、面取り
面に対する研磨布の摺動方向が相対的に周方向側に傾
き、特に上記速度差が顕著な場合はほぼ周方向となる。
したがって、面取り面が相対的にその周方向に向かって
研磨されることになり、周方向の凹凸も容易に平坦化す
ることができる。

【０１２３】

【発明の効果】本発明によれば、以下の効果を奏する。 （１）請求項１記載の半導体ウェーハの面取り面研磨装
置によれば、面取り面用研磨布を面取り面の傾斜に沿っ
て半導体ウェーハの外縁から中心に向けて摺動させるこ
とによって、面取り面用研磨布と半導体ウェーハの面取
り面との接触点において面取り面用研磨布が移動する方
向と半導体ウェーハの面取り面の移動する方向とが直交
するので、研磨による円周方向のすじの発生を防止する
ことができ、面取り面を滑らかに形成するとともに半導
体ウェーハの加工精度を高めて製造時の歩留まりや半導
体ウェーハの特性の劣化を抑制することができる。ま
た、面取り面用研磨布を面取り面に押圧状態に当接させ
弾性変形させるとともに摺動させることによって、半導
体ウェーハの外側面に当接する面取り面用研磨布の盛り
上がり部が形成され、面取り面とともに外側面について
も同時に研磨を行うことができ、半導体ウェーハの外縁
部全体に高い加工精度で研磨処理を行うことができる。
さらに、外側面研磨機構が、外周面が外側面用研磨布で
覆われかつ半導体ウェーハの軸線と平行な軸線をもって
回転可能に支持された外側面用研磨ドラムと、該外側面
用研磨ドラムを回転させる外側面用ドラム駆動手段とを
備えているので、回転する外側面用研磨ドラムの外周面
が半導体ウェーハの外側面に当接して摺動することによ
り、外側面用研磨布で前記外側面をさらに重複して研磨
することができる。このとき、前記外側面は、外側面用
研磨ドラムの回転方向、すなわち半導体ウェーハの周方
向に向けて研磨されるので、外側面用研磨布による研磨
方向が面取り面用研磨布による研磨方向と交差すること
により、研磨レートを向上させることができるとともに
良好な面粗度を得られる。

【０１２４】（２）請求項２記載の半導体ウェーハの面
取り面研磨装置によれば、面取り面用研磨機構に面取り
面用研磨布で外周面を覆った面取り面用研磨ドラムを備
えることによって、面取り面用研磨ドラムを半導体ウェ
ーハに接触させたときに、面取り面用研磨ドラムが回転
する方向と半導体ウェーハの面取り面が移動する方向と
が直交する状態で研磨を行うことができるとともに、面
取り面に摺動する研磨布の速度を面取り面用研磨ドラム
の回転速度で容易に調整することができる。

【０１２５】（３）請求項３記載の半導体ウェーハの面
取り面研磨装置によれば、外側面用ドラム駆動手段が、
外側面用研磨ドラムを半導体ウェーハの軸線方向に移動
させる外側面用ドラム移動機構を備えているので、外側
面用研磨ドラムの外周面の一部だけでなく、外周面全体
を有効に前記外側面に当接させることができ、外側面用
研磨ドラム表面の外側面用研磨布が部分的に偏摩耗する
ことを防止することができる。したがって、外側面用研
磨布の交換頻度を低減することができるとともに、良好
な研磨性能を長期に亙って得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る半導体ウェーハの面取り面研磨
装置の一実施形態における表面研磨室および表面研磨機
構を示す縦断面図である。

【図２】 本発明に係る半導体ウェーハの面取り面研磨
装置の一実施形態を示す正面図である。

【図３】 本発明に係る半導体ウェーハの面取り面研磨
装置の一実施形態を示す平面図である。

【図４】 本発明に係る半導体ウェーハの面取り面研磨
装置の一実施形態を示す左側面図である。

【図５】 本発明に係る半導体ウェーハの面取り面研磨
装置の一実施形態におけるウェーハ搬送機構を示す平面
図である。

【図６】 本発明に係る半導体ウェーハの面取り面研磨
装置の一実施形態におけるウェーハ搬送機構を示す正面
図である。

【図７】 本発明に係る半導体ウェーハの面取り面研磨
装置の一実施形態における第１〜第４搬送部を示す縦断
面図である。

【図８】 図３のＸ−Ｘ線矢視断面図である。

【図９】 本発明に係る半導体ウェーハの面取り面研磨
装置の一実施形態におけるウェーハ吸着盤と吸着される
半導体ウェーハとの位置関係を示す説明図である。

【図１０】 本発明に係る半導体ウェーハの面取り面研
磨装置の一実施形態における表面研磨室および表面研磨
機構を示す一部を破断した平面図である。

【図１１】 本発明に係る半導体ウェーハの面取り面研
磨装置の一実施形態における面取り面研磨機構を示す断
面図である。

【図１２】 本発明に係る半導体ウェーハの面取り面研
磨装置の一実施形態における面取り面用研磨ドラムを示
す断面図である。

【図１３】 本発明に係る半導体ウェーハの面取り面研
磨装置の一実施形態における外側面研磨機構を示す縦断
面図である。

【図１４】 本発明に係る半導体ウェーハの面取り面研
磨装置の一実施形態におけるウェーハ収納機構を示す縦
断面図である。

【図１５】 本発明に係る半導体ウェーハの面取り面研
磨装置の一実施形態における面取り面の研磨を説明する
ための要部を拡大した縦断面図である。

【図１６】 本発明に係る半導体ウェーハの面取り面研
磨装置の一実施形態における半導体ウェーハと面取り面
用研磨ドラムおよび外側面用研磨ドラムとの位置関係を
示す概略斜視図である。

【図１７】 本発明に係る半導体ウェーハの面取り面研
磨装置の従来例における面取り面の研磨を説明するため
の概略断面図である。

【符号の説明】 ７２ 回転モータ ７３ａ 減速機 ５４ ウェーハ吸着盤 ５５ 吸着盤支持部（ウェーハ回転機構） ９０ 面取り面用研磨ドラム ９１ 面取り面用ドラム駆動手段 ９２ 研磨液供給手段 １１１ 面取り面用研磨布 ２００ 外側面用研磨ドラム ２０１ 外側面用ドラム駆動手段 ２０２ ドラム移動ユニット部（外側面用ドラム移動機
構） ２１５ 外側面用研磨布 Ｍ 面取り面 Ｓ 外側面 Ｗ，Ｗ１ 半導体ウェーハ

フロントページの続き (72)発明者 高田 昌夫 兵庫県朝来郡生野町口銀谷字猪野々985番 地１ 三菱マテリアル株式会社生野製作所 内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 半導体ウェーハの周縁に形成された面取
   り面を研磨する半導体ウェーハの面取り面研磨装置であ
   って、 前記半導体ウェーハをその円周方向に回転可能に保持す
   るウェーハ回転機構と、 該ウェーハ回転機構に保持された半導体ウェーハの面取
   り面に研磨液を供給しながら面取り面用研磨布を押圧状
   態に当接させるとともに、該面取り面用研磨布を面取り
   面の傾斜に沿って半導体ウェーハの外縁から中心に向け
   て摺動可能に支持する面取り面研磨機構と、 前記ウェーハ回転機構に保持された半導体ウェーハの外
   側面に研磨液を供給しながら外側面用研磨布を当接させ
   るとともに、該外側面用研磨布を摺動可能に支持する外
   側面研磨機構とを備え、 該外側面研磨機構は、外周面が前記外側面用研磨布で覆
   われかつ前記半導体ウェーハの軸線と平行な軸線をもっ
   て回転可能に支持された外側面用研磨ドラムと、 該外側面用研磨ドラムを回転させる外側面用ドラム駆動
   手段とを備えていることを特徴とする半導体ウェーハの
   面取り面研磨装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の半導体ウェーハの面取り
   面研磨装置において、 前記面取り面研磨機構は、外周
   面が前記面取り面用研磨布で覆われかつ前記半導体ウェ
   ーハの表裏面と平行な軸線を有して回転可能に支持され
   た面取り面用研磨ドラムと、 該面取り面用研磨ドラムを回転させる面取り面用ドラム
   駆動手段とを備えていることを特徴とする半導体ウェー
   ハの面取り面研磨装置。
3. 【請求項３】 請求項１または２記載の半導体ウェーハ
   の面取り面研磨装置において、 前記外側面用ドラム駆動手段は、前記外側面用研磨ドラ
   ムを前記半導体ウェーハの軸線方向に移動させる外側面
   用ドラム移動機構を備えていることを特徴とする半導体
   ウェーハの面取り面研磨装置。