JPS6190868A - 研磨装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は１例えば半導体ウェーハなどの両面を同時に研
磨するための伺磨装置に関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

一般に１両面研磨装置は一対の上定盤と下定盤とをそな
えていて、相互に接離自在で、かつそれぞれ回転し、対
向した面には研磨布が貼付けられている。そしてこの間
に被加工物を介在させて両面を研磨布で研磨するように
構成されている。。このような研磨装置で、加工すると
、被加工物の研磨くずなどが研磨布上に堆積する。とく
に、シリコンウェーハをコロイダルシリカ系の研磨剤で
両面研磨する場合、研磨布として不織布タイプのものを
用いると、不織布の繊維間を研磨剤と研磨ぐずが埋めて
しまい、この状態が進行すると、研磨布の表面は、研磨
剤と研磨ぐずが固まって、１ずまシを起し、光沢をおび
るに至る場合もある。このような研磨布によって両面研
磨をすると１例えば半導体ウェーハなどの場合には形状
精度は大さく低下してしまう。

そこで、研磨布の表面は加工後、十分クリーニングして
目づまシを除去する必要がある。目づま）を除去する方
法として、目づまりした部分をナイフ等の刃物で削ぎ落
すことが最も簡便な方法であるが、この方法は１手間が
かか）、そのうえ上定盤の研磨布の目づまシを取るとき
には、無理な姿勢で作業を行なわなければならず、均一
性に乏しく作業性が極めて悪いという不都合がちる。ま
たハンドブラシを用いて、研磨布をこすり、目づまシを
除去する方法も考えられるが、研磨布の直径が大きくな
ると、やはり手間がかかり、また上定盤側の研磨布の目
づまりに対しては、上記ナイフの方法と同様な欠点があ
る。

〔発明の目的〕

本発明は、上記事情を勘案してなされたもので。

研磨と同時に研磨布をドレッシングすることのできる研
磨装置を提供することを目的とする。

〔発明の概要〕

ウェーハを保持するキャリヤプレ一トの上下両面に、研
磨布を研磨加工と同時にドレッシングする砥粒層を固着
したものである。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面を参照して詳述する。

第１図は、この実施例の研磨装置を示してハる。

この研磨装置においては５円柱状の太陽歯車（１）と。

この太陽ギヤ（１）を同軸忙囲繞して設けられた円環状
の内歯車（２）との間に、これら両者に遊星引車として
歯合して自転しながら公転する複数の円板状キャリヤプ
レート（３）・・・が太ＩＷ歯車（１）のまわりに好配
して設けられている。これらキャリヤプレート（３）・
・・には、ウェーハ（４）・・・を遊挿して保持する円
孔をなす保持部（５）・・・が１例えば４個１等配して
設けられている。そして、キャリヤプレート（３）・・
・の上下には、鋳鉄製で円柱状をなす上定盤（６）と下
定盤（７）とが配設されている。これら、上定盤（う）
と下定盤（７）には、中央に貫通孔（６ａ）、　（７ａ
）が同軸に穿設されている。そして、とれら上定盤（６
）と下定盤（７）の互に対向する面とは反対側の背面に
は、主軸（８）。

（９）が同軸に連結されている。これら主軸（８）、（
９）は。

図示せぬ回転駆動源に接続され、上定盤（６）と下定盤
（７）とを回転駆動するようになっている。そして。

下定盤（力の主軸（９）には、太陽歯車（］）が同軸に
嵌着され下５ｆ　ｆｆｉ　（７）と一体重に回転するよ
うになっている。また、上定盤（６）の主軸（８）は、
昇降自在に設けられている。そして、これら上定盤（６
）と下定盤（力との対向面ては１例えばコロイダルシリ
カ系の不織布からなる研磨布ｔｔｃ、（ｌυが貼着され
ている。また、上定盤（６）には、研磨剤を研磨部位に
供給するための供給孔（ＬＺが穿設されている。さらに
、上記太陽歯車（１）の上端部は、研磨布α〔位置より
も上方にあるように設定されている。しかして、上記各
キャリヤプレート（３）・・・の上下両面の外周部には
。

第２図に示すように、保持部（５）・・・の間に位置す
るように１円弧帯状の砥粒層０尋・・・が１等配して固
着されている。これら砥粒層Ｑ３・・・は、粒度＋６０
〜≠１５０程度のダイヤモンド砥粒を電着させたもので
ある。

また、これら砥粒層（１り・・・の厚さは、キャリヤプ
レー　ト（３）・・・の厚さと、上下両層の砥粒層Ｑ３
・・・の厚さとの和が、ウェーハ（４）・・・の厚さと
ほぼ等しくなるように設定されている。

しかして、上記構成の研磨装置において、ウェーハ（４
）・・・を両面研磨加工する場合、まずウェーノ・（４
）・・・をキャリヤプレート（３）・・・の保持部（５
）・・・に遊挿させた後、上定盤（６）を下降させ、ウ
ェーハ（４）・・・を研磨布ＱＯ）、（１υにより挟着
する。しかして、主軸（８）。

（９）を回転させると、キャリヤプレート（３）・・・
は、太陽歯車（１）の回転にともなって自転しながら公
転する。このとき例えばコロイダルシリカ系の研磨剤を
供給孔（１７Ｊよシ研磨部位に供給する。その結果。

回転している上、下定盤（６）、（７）の研磨布（１０
１，αυ及び研磨剤によυウェーハ（４）・・・は、そ
の両面が同時にボリシング（研磨）される。この研磨加
工と同時に、研磨布（１ω、　ａＩ）は、砥粒層（ｔａ
）・・・によ）ドレッシングされる。したがって、研磨
布（ｔａ　、　（１１）の繊維間に堆積した研磨ぐず及
び研磨剤は、砥粒層（１３）・・・によシ研磨と同時に
除去される。それゆえ、目すまりが完全に防止され、加
工精度の経時的な劣化がなくなるととけもとよシ、研磨
布（ｌ■、（ｔｌ）の寿命が長くなる結果、研磨加工を
一時中断して、研磨布部、αυのクリーニングを行った
り、新しいものと交換するような手間が省け、加工能率
が著しく改善される格別の効果を奏する。

なお、上記実施例においては、砥粒層（１３）・・・の
砥粒としてダイヤモンド砥粒を用いているが、第３図に
示すようにアルミナ（ＡＬｚ　Ｏｓ　）　、炭化珪素（
ＳｉＣ）等地の砥粒Ｈ・・・を接着剤α■によシキャリ
ャプレート（３）・・・上に接着するようにしてもよい
。さらに、上記実施例においては、砥粒層Ｑ３・・・は
、外周部に固着しているが、半径方向に等配して、ある
いは。

キャリヤプレート（３）・・・の一部でなく全面に固着
させるようにしてもよい。さらに１両面研磨方式として
は、図示のものに制約されることなく、たとえば、太陽
歯車（１）と主軸αυからは独立した回転駆動源に接続
してもよい。また、上定盤（６）については、下定盤（
７）側に同軸設置され先端に歯車が形成された回転駆動
軸に上定盤（６）を螺挿させることによシ上定盤（６）
を回転駆動させるようにしてもよい。

〔発明の効果〕

本発明の研磨装置は、研磨加工と同時に研磨布のドレッ
シングを行うことができるので、研磨精度及び研磨能率
が顕著に向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の研磨装置の縦断正ｍｉ図、
第２図は第１図のキャリヤプレートの平面図、第３図は
本発明のｆ７１例におけるキャリヤプレートの要部断面
図である。 （１）：太陽歯車、　　　　（２）　：内歯車。 （３）：キャリヤプレート）　（搬送板）。 （５）：保持部（貫通孔）、　　（６）：上定盤。 （７）二下定盤、　　　αｌ）、　（１１）　：研磨布
。 α■：砥粒層。 代理人　弁理士　　則　近　憲　佑 （ほか１名） 第１図 第３図 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 軸線のまわりに回転駆動される太陽歯車と、この太陽歯
   車を同軸に囲繞して設けられた円環状の内歯車と、上記
   太陽歯車と上記内歯車とに歯合し上記太陽歯車の回転に
   従って自転しながら公転し且つ板状の被加工物を保持す
   る貫通孔が穿設された搬送板と、上記搬送板の両主面側
   に配設され上記搬送板に保持されている被加工物に接触
   して研磨する研磨布が固着された一対の定盤と、上記搬
   送板の両主面上に固着され研磨加工と同時に上記研磨布
   をドレッシングする砥粒層とを具備することを特徴とす
   る研磨装置。