KR20170064474A - Polishing apparatus - Google Patents

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사토시 야마나카
다쿠야 미하라
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Abstract

본 발명의 과제는 피가공물을 연마하는 연마 장치에 있어서, 공급되는 슬러리의 연마 능력을 충분히 활용하여, 피가공물에 대한 연마 품질을 균일하게 하는 것에 있다.
본 발명에 의해, 웨이퍼를 유지하는 척 테이블과, 상기 척 테이블에 유지된 웨이퍼에 대면하여 연마하는 연마 패드를 구비한 연마 수단과, 상기 연마 수단의 상기 연마 패드를 상기 척 테이블에 유지된 웨이퍼에 접촉 및 이격시키는 연마 패드 이송 수단과, 상기 척 테이블에 유지된 웨이퍼와 상기 연마 패드에 슬러리를 공급하는 슬러리 공급 기구로 적어도 구성되고, 상기 슬러리 공급 기구는, 상기 척 테이블을 둘러싸고 상부가 개방된 공간을 형성하며 공급되는 슬러리를 저류하는 용기와, 상기 용기의 바닥부에 배치되고, 상기 척 테이블로부터 오버행한 상기 연마 패드에 상기 용기에 저류된 슬러리를 비산시켜 공급하는 슬러리 비산 수단으로 적어도 구성되는 연마 장치가 제공된다.
An object of the present invention is to fully utilize the polishing ability of a slurry to be supplied in a polishing apparatus for polishing a workpiece to uniformize the polishing quality of the workpiece.
According to the present invention, there is provided a polishing apparatus comprising: a chuck table holding a wafer; polishing means having a polishing pad for polishing the wafer held on the chuck table; And a slurry supply mechanism for supplying a slurry to the wafer and the polishing pad held by the chuck table, wherein the slurry supply mechanism includes a space And a slurry scattering means arranged at the bottom of the container for supplying the slurry stored in the container to the overflowing polishing pad from the chuck table, Device is provided.

Description

연마 장치{POLISHING APPARATUS}POLISHING APPARATUS

본 발명은 반도체 웨이퍼 등의 피가공물을 연마하는 연마 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a polishing apparatus for polishing a workpiece such as a semiconductor wafer.

반도체 디바이스 제조 공정에서는, 대략 원판 형상인 반도체 웨이퍼의 표면에 격자형으로 배열된 스트리트라고 불리는 절단 라인에 의해 다수의 직사각형 영역을 구획하고, 상기 직사각형 영역의 각각에 IC, LSI 등의 디바이스를 형성한다. 이와 같이 다수의 디바이스가 형성된 반도체 웨이퍼를 스트리트를 따라 분할함으로써, 개개의 반도체 디바이스를 형성한다. 반도체 디바이스의 소형화 및 경량화를 도모하기 위해서, 통상, 반도체 웨이퍼를 스트리트를 따라 절단하여 개개의 직사각형 영역을 분할하기에 앞서, 반도체 웨이퍼의 이면을 연삭하여 소정의 두께로 형성하고 있다. 반도체 웨이퍼의 이면의 연삭은, 통상, 다이아몬드 지립을 레진 본드와 같은 적절한 본드로 고착하여 형성한 연삭 지석을, 고속 회전시키면서 반도체 웨이퍼의 이면에 압박시킴으로써 수행되고 있다. 이러한 연삭 방식에 의해 반도체 웨이퍼의 이면을 연삭하면, 반도체 웨이퍼의 이면에 연삭흔(硏削痕)이 잔존하고, 이것이 개개로 분할된 반도체칩의 항절 강도를 저하시키는 원인이 된다. 이 연삭된 반도체 웨이퍼의 이면에 생성되는 연삭흔을 제거하는 대책으로서, 연삭된 반도체 웨이퍼의 이면에 대해 유리(遊離) 지립을 포함하는 연마액(슬러리)을 공급하여 연마하는 연마 장치도 실용화되어 있다. In the semiconductor device manufacturing process, a plurality of rectangular regions are divided by a cutting line called a street arranged in a lattice form on the surface of a semiconductor wafer which is substantially disk-shaped, and a device such as IC or LSI is formed in each of the rectangular regions . As described above, the semiconductor wafer on which the plurality of devices are formed is divided along the streets to form individual semiconductor devices. In order to reduce the size and weight of the semiconductor device, the back surface of the semiconductor wafer is usually ground to a predetermined thickness before the semiconductor wafer is cut along the street and divided into individual rectangular areas. The back surface of a semiconductor wafer is generally ground by pressing a grinding stone formed by fixing diamond abrasive grains with an appropriate bond such as a resin bond to the back surface of the semiconductor wafer while rotating at a high speed. When the back surface of the semiconductor wafer is ground by such a grinding method, a grinding mark remains on the back surface of the semiconductor wafer, which causes a decrease in the transverse strength of the individually divided semiconductor chips. As a countermeasure for removing the grinding marks generated on the back surface of the ground semiconductor wafer, a polishing apparatus for polishing and supplying a polishing liquid (slurry) including free abrasive grains to the back surface of the ground semiconductor wafer has also been put to practical use .

일반적으로, 슬러리를 사용하는 연마 장치에서는, 피가공물과 연마 패드 사이에 항상 슬러리를 계속 공급할 필요가 있으나, 새로운 슬러리를 항상 공급하는 구성으로 한 경우, 슬러리에 포함되는 유리 지립의 성능을 충분히 다 활용하지 못한 채 폐기하면서, 새로운 슬러리를 공급하게 되기 때문에, 투입되는 슬러리의 분만큼 가공 비용이 비싸진다고 하는 문제가 있으며, 이 문제를 해결하기 위해서, 연마에 사용된 슬러리를 순환시켜 재이용할 수 있는 구성으로 하는 것이 제안되어 있다(예컨대, 특허문헌 1을 참조.).Generally, in a polishing apparatus using a slurry, it is necessary to continuously supply the slurry between the workpiece and the polishing pad at all times. However, in the case where the new slurry is always supplied, the performance of the glass grain contained in the slurry is fully utilized In order to solve this problem, there is a problem that a slurry used for polishing can be circulated and reused. In order to solve this problem, (See, for example, Patent Document 1).

[특허문헌 1] 일본 특허 공개 평성 제06-302567호 공보[Patent Document 1] JP-A-06-302567

그러나, 상기 특허문헌 1에 개시된 연마 장치에서는, 진흙 형상의 슬러리를 도중에 끊기지 않고 확실하게 순환시켜 공급하기 위한 복잡한 순환 기구가 필요해져, 장치 자체의 비용이 증대한다고 하는 문제가 있다. 또한, 슬러리를 순환시키는 순환 기구를 설치하는 경우에는, 저류하는 슬러리의 양에 맞춰 복수의 웨이퍼를 슬러리로 연속적으로 연마하게 되기 때문에, 슬러리에 포함되는 유리 지립의 열화, 및 연마에 의해 피가공물로부터 이탈한 물질이 슬러리 중에 증가하는 등의 이유에 의해, 연마 공정의 시간 경과에 따라 슬러리의 연마 능력이 서서히 저하된다. 그 결과, 연마되는 웨이퍼의 품질이 서서히 저하되어, 연속해서 연마된 웨이퍼의 품질이 불균일해진다고 하는 문제가 있다.However, in the polishing apparatus disclosed in Patent Document 1, there is a problem that a complicated circulating mechanism for reliably circulating and supplying the slurry in the form of slurry does not need to be interrupted, and thus the cost of the apparatus itself is increased. In addition, when a circulating mechanism for circulating the slurry is provided, since a plurality of wafers are continuously polished with the slurry in accordance with the amount of the slurry to be stored, deterioration of the glass grain contained in the slurry and polishing The polishing ability of the slurry gradually decreases with the lapse of time in the polishing process due to the reason that the removed material increases in the slurry or the like. As a result, there is a problem that the quality of the wafer to be polished gradually decreases, and the quality of the continuously polished wafer becomes uneven.

본 발명은 상기 사실을 감안하여 이루어진 것으로, 연마 장치에 있어서의 슬러리의 연마 능력을 충분히 이용함으로써 슬러리를 낭비하지 않고, 나아가서는, 연마 품질을 균일하게 유지하는 연마 장치에 해결해야 할 과제가 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances and has a problem to be solved by a polishing apparatus which does not waste slurry by sufficiently utilizing the polishing ability of the slurry in the polishing apparatus and further maintains the polishing quality uniformly.

상기 주된 기술 과제를 해결하기 위해서, 본 발명에 의하면, 슬러리를 공급하여 웨이퍼를 연마하는 연마 장치로서, 웨이퍼를 유지하는 유지면을 상부에 갖는 척 테이블과, 상기 척 테이블에 유지된 웨이퍼에 대면하여 연마하는 연마 패드를 회전 가능하게 구비한 연마 수단과, 상기 연마 수단을 상기 척 테이블에 접근 및 이격시켜 상기 연마 패드를 상기 척 테이블에 유지된 웨이퍼에 접촉 및 이격시키는 연마 패드 이송 수단과, 상기 척 테이블에 유지된 웨이퍼와 상기 연마 패드에 슬러리를 공급하는 슬러리 공급 기구로 적어도 구성되고, 상기 슬러리 공급 기구는, 상기 척 테이블을 둘러싸고 상부가 개방된 공간을 형성하며 공급되는 슬러리를 저류하는 용기와, 상기 용기의 바닥부에 배치되고, 상기 척 테이블로부터 오버행한 상기 연마 패드에 상기 용기에 저류된 슬러리를 비산시켜 공급하는 슬러리 비산 수단으로 적어도 구성되는 연마 장치가 제공된다. According to an aspect of the present invention, there is provided a polishing apparatus for polishing a wafer by supplying slurry, comprising: a chuck table having a holding surface for holding a wafer thereon; A polishing pad transfer means for transferring the polishing means to and from the chuck table so as to bring the polishing pad into contact with and separate from the wafer held on the chuck table; And a slurry supply mechanism for supplying a slurry to the polishing pad, wherein the slurry supply mechanism includes a container for enclosing the chuck table and forming a space with an open top, The polishing pad being disposed at a bottom portion of the container, The polishing apparatus is provided that is at least configured with means for supplying the slurry scattered by scattering a slurry reservoir groups.

상기 용기의 바닥은, 연마 패드가 오버행하는 측으로 내려가도록 경사져 슬러리를 모으도록 구성되고, 상기 슬러리 비산 수단은, 모아진 슬러리를 비산하여 상기 연마 패드에 공급하는 것이 바람직하다.And the bottom of the container is configured to be inclined so as to be inclined so as to descend to the overhanging side of the polishing pad, and the slurry scattering means is preferably supplied to the polishing pad by scattering the collected slurry.

상기 용기의 바닥부에는 모아진 슬러리를 배출하는 배출구가 형성되도록 구성할 수 있고, 또한, 상기 슬러리 비산 수단은, 상기 용기의 바닥부에 고압 가스를 상기 연마 패드를 향해 분사하는 가스 분사구를 구비하며, 바닥부에 모아진 슬러리를 상기 분사구로부터 분사되는 가스와 함께 연마 패드에 공급하도록 구성할 수 있다. 또한, 상기 분사구를, 상기 용기의 바닥부에 모아진 슬러리를 배출하는 배출구와 겸할 수도 있고, 상기 슬러리 비산 수단은, 슬러리를 날개로 비산하여 상기 연마 패드에 공급하는 구성으로 할 수 있다.The slurry scattering means may include a gas injection port for injecting a high-pressure gas toward the polishing pad at the bottom of the container, The slurry collected at the bottom portion may be supplied to the polishing pad together with the gas injected from the injection port. The injection port may serve as a discharge port for discharging the slurry collected at the bottom of the container. The slurry scattering means may be configured to scatter the slurry by a blade and supply the slurry to the polishing pad.

또한, 상기 척 테이블과 상기 용기가 상기 착탈 위치에 위치되었을 때에, 슬러리 공급 수단에 의해 슬러리가 상기 용기에 공급되도록 구성할 수 있고, 상기 연마 수단에는 덮개가 배치되어, 연마 공정 시에 상기 용기의 개방된 상부를 폐색하도록 해도 좋다.In addition, when the chuck table and the container are located at the attachment / detachment position, slurry can be supplied to the container by the slurry supply means, and the lid is disposed on the polishing means, The opened upper portion may be closed.

본 발명에 기초한 연마 장치에 의하면, 웨이퍼를 유지하는 유지면을 상부에 갖는 척 테이블과, 상기 척 테이블에 유지된 웨이퍼에 대면하여 연마하는 연마 패드를 회전 가능하게 구비한 연마 수단과, 상기 연마 수단을 상기 척 테이블에 접근 및 이격시켜 상기 연마 패드를 상기 척 테이블에 유지된 웨이퍼에 접촉 및 이격시키는 연마 패드 이송 수단과, 상기 척 테이블에 유지된 웨이퍼와 상기 연마 패드에 슬러리를 공급하는 슬러리 공급 기구로 적어도 구성되고, 상기 슬러리 공급 기구는, 상기 척 테이블을 둘러싸고 상부가 개방된 공간을 형성하며 공급되는 슬러리를 저류하는 용기와, 상기 용기의 바닥부에 배치되고, 상기 척 테이블로부터 오버행한 연마 패드에 상기 용기에 저류된 슬러리를 비산시켜 공급하는 슬러리 비산 수단으로 적어도 구성되어 있음으로써, 공급된 필요 최소한의 슬러리의 연마 능력을 충분히 이용할 수 있어, 소량의 슬러리에 의해 연마 공정을 실행하는 것이 가능해진다. 또한, 상기 용기에 슬러리의 배출구를 형성하고, 상기 척 테이블과 상기 용기가 상기 착탈 위치에 위치되었을 때에, 슬러리 공급 수단에 의해 슬러리가 상기 용기에 공급되도록 구성하면, 1장의 웨이퍼를 연마할 때마다 새로운 슬러리로 교환하는 것이 용이해지고, 연마 품질을 항상 일정하게 유지하는 것도 용이하게 실현된다.According to the present invention, there is provided a polishing apparatus comprising: a chuck table having a holding surface for holding a wafer thereon; a polishing means rotatably provided with a polishing pad for polishing the wafer held on the chuck table; A polishing pad transfer means for transferring the polishing pad to and from the chuck table so as to bring the polishing pad into contact with and separate from the wafer held on the chuck table; Wherein the slurry supply mechanism includes a container for enclosing the chuck table and reserving a slurry to be supplied, the space forming an upper open space, and a polishing pad disposed at the bottom of the container, And a slurry scattering means for scattering and supplying the slurry stored in the vessel By that, the supply needs can fully utilize the capacity of at least grinding of the slurry, it is possible to perform the polishing process by the small amount of slurry. In addition, when the outlet of the slurry is formed in the container and the slurry is supplied to the container by the slurry supply means when the chuck table and the container are placed at the attachment / detachment position, It is easy to replace with a new slurry, and the polishing quality can be maintained at a constant level easily.

도 1은 본 발명에 따라 구성된 연마 장치의 일 실시형태를 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 연마 장치에 장비되는 척 테이블, 및 용기를 도시한 설명도이다.
도 3은 도 1에 도시된 연마 장치에 장비되는 연마 수단을 도시한 도면이다.
도 4는 도 1에 도시된 연마 장치에 의해 실시되는 연마 공정을 설명하기 위한 설명도이다.
도 5는 도 4에 도시된 연마 공정 시의 슬러리 비산 수단의 다른 실시형태를 도시한 도면이다.
1 is a perspective view showing an embodiment of a polishing apparatus constructed according to the present invention.
2 is an explanatory view showing a chuck table and a container equipped in the polishing apparatus shown in Fig.
Fig. 3 is a view showing polishing means equipped in the polishing apparatus shown in Fig. 1. Fig.
Fig. 4 is an explanatory view for explaining a polishing process performed by the polishing apparatus shown in Fig. 1. Fig.
Fig. 5 is a view showing another embodiment of the slurry scattering means in the polishing step shown in Fig. 4. Fig.

이하, 본 발명에 따른 연마 장치의 적합한 실시형태에 대해, 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. Best Mode for Carrying Out the Invention Hereinafter, a preferred embodiment of a polishing apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1에는, 본 발명에 따라 구성된 연마 장치의 사시도가 도시되어 있다. 1 is a perspective view of a polishing apparatus constructed in accordance with the present invention.

도 1에 도시된 연마 장치(1)는, 전체를 번호 2로 나타낸 장치 하우징을 구비하고 있다. 장치 하우징(2)은, 직육면체 형상의 주부(主部; 21)와, 상기 주부(21)의 후단부(도 1에서는, 우측 상측)에 설치되고 실질적으로 연직 상방으로 연장되는 직립벽(22)을 구비하고 있다. 직립벽(22)의 전면(前面)에는 상하 방향으로 연장되는 한 쌍의 안내 레일(221, 221)이 설치되어 있다. 이 한 쌍의 안내 레일(221, 221)에 연마 수단(3)이 상하 방향으로 이동 가능하게 장착되어 있다. 한편, 도 1에 화살표 X로 나타내는 방향을 X축 방향, 화살표 Y로 나타내는 방향을 Y축 방향, 화살표 Z로 나타내는 방향을 Z축 방향으로 하여 이하 설명한다.The polishing apparatus 1 shown in Fig. 1 is provided with an apparatus housing, which is indicated by the numeral 2 in whole. The apparatus housing 2 has a rectangular parallelepiped main portion 21 and an upright wall 22 provided at a rear end portion (right upper side in FIG. 1) of the main portion 21 and extending substantially vertically upward, . On the front surface of the standing wall 22, a pair of guide rails 221 and 221 extending in the vertical direction are provided. A polishing means 3 is mounted on the pair of guide rails 221, 221 so as to be movable up and down. The direction indicated by the arrow X in FIG. 1 is the X axis direction, the direction indicated by the arrow Y is the Y axis direction, and the direction indicated by the arrow Z is the Z axis direction.

연마 수단(3)은, 이동 베이스(31)와, 이동 베이스(31)에 장착된 스핀들 유닛(32)을 구비하고 있다. 이동 베이스(31)에는, 후면 양측에 상하 방향(Z축 방향)으로 연장되는 한 쌍의 다리부(311, 311)가 설치되어 있고, 이 한 쌍의 다리부(311, 311)에 상기 한 쌍의 안내 레일(221, 221)과 미끄럼 이동 가능하게 결합되는 피안내홈(312, 312)이 형성되어 있다. 이와 같이 직립벽(22)에 설치된 한 쌍의 안내 레일(221, 221)에 미끄럼 이동 가능하게 장착된 이동 베이스(31)의 전면에는, 전방으로 돌출된 지지부(313)가 설치되어 있다. 이 지지부(313)에 스핀들 유닛(32)이 부착되어 있다.The polishing means 3 is provided with a moving base 31 and a spindle unit 32 mounted on the moving base 31. A pair of leg portions 311 and 311 extending in the up-and-down direction (Z-axis direction) are provided on both sides of the rear surface of the movable base 31. The pair of leg portions 311 and 311 Guide grooves 312 and 312 slidably engaged with the guide rails 221 and 221 of the guide rails 221 and 221 are formed. A supporting portion 313 protruding forward is provided on the front surface of the moving base 31 slidably mounted on the pair of guide rails 221 and 221 provided on the upright wall 22 as described above. A spindle unit 32 is attached to the support portion 313.

스핀들 유닛(32)은, 지지부(313)에 장착된 스핀들 하우징(321)과, 상기 스핀들 하우징(321)에 회전 가능하게 배치된 회전 스핀들(322)과, 상기 회전 스핀들(322)을 회전 구동하기 위한 구동원으로서의 서보 모터를 내장한 모터 케이스(323)를 구비하고 있다. 회전 스핀들(322)의 하단부는 스핀들 하우징(321)의 하단을 넘어 하방으로 돌출되어 있고, 그 하단에는 원판 형상의 공구 장착 부재(324)가 설치되어 있다. 한편, 이 공구 장착 부재(324)에는, 둘레 방향으로 간격을 두고 복수의 볼트 삽입 관통 구멍(도시는 생략)이 형성되어 있다. 이 공구 장착 부재(324)의 하면에 연마 공구(325)가 장착된다. 연마 공구(325)는, 원판 형상의 지지 부재(326)와 원판 형상의 연마 패드(327)로 구성되어 있고(도 4도 아울러 참조), 연마 패드(327)는, 지지 부재(326)에 접착된 부직포, 우레탄 등으로 형성되어 있다.The spindle unit 32 includes a spindle housing 321 mounted on a support portion 313, a rotation spindle 322 rotatably arranged on the spindle housing 321, And a motor case 323 incorporating a servo motor as a driving source for driving the motor. The lower end of the rotating spindle 322 projects downward beyond the lower end of the spindle housing 321 and a disc-shaped tool mounting member 324 is provided at the lower end thereof. On the other hand, the tool mounting member 324 is provided with a plurality of bolt insertion through holes (not shown) spaced apart in the circumferential direction. An abrasive tool 325 is mounted on the lower surface of the tool mounting member 324. The polishing tool 325 is composed of a disc-shaped support member 326 and a disc-shaped polishing pad 327 (see also Fig. 4). The polishing pad 327 is bonded to the supporting member 326 Woven fabric, urethane or the like.

설명을 더 계속하면, 도시된 연마 장치(1)는, 상기 연마 수단(3)을 상기 한 쌍의 안내 레일(221, 221)을 따라 상하 방향(Z축 방향)으로 이동시키는 연마 패드 이송 수단(4)을 구비하고 있다. 이 연마 패드 이송 수단(4)은, 직립벽(22)의 전측에 배치되며 실질적으로 연직으로 연장되는 수나사 로드(41)를 구비하고 있다. 이 수나사 로드(41)는 그 상단부 및 하단부가 직립벽(22)에 부착된 베어링 부재(42 및 43)에 의해 회전 가능하게 지지되어 있다. 상측의 베어링 부재(42)에는 수나사 로드(41)를 회전 구동하기 위한 구동원으로서의 펄스 모터(44)가 배치되어 있고, 이 펄스 모터(44)의 출력축이 수나사 로드(41)에 전동 연결되어 있다. 이동 베이스(31)의 후면에는, 그 폭 방향 중앙부로부터 후방으로 돌출되는 연결부가 형성되어 있고(도시 생략), 이 연결부에는 연직 방향으로 연장되는 관통 암나사 구멍이 형성되어 있으며, 이 암나사 구멍에 상기 수나사 로드(41)가 나사 결합되어 있다. 따라서, 펄스 모터(44)가 정회전하면, 연마 수단(3)이 하강하고, 역회전하면, 상승된다.The polishing apparatus 1 shown in the figure is provided with polishing pad transfer means for moving the polishing means 3 in the vertical direction (Z-axis direction) along the pair of guide rails 221, 221 4). This polishing pad transfer means 4 has a male thread rod 41 disposed on the front side of the standing wall 22 and extending substantially vertically. The male screw rod 41 is rotatably supported by bearings 42 and 43 attached to the upstanding wall 22 at the upper and lower ends thereof. The upper bearing member 42 is provided with a pulse motor 44 as a drive source for rotationally driving the male screw rod 41. The output shaft of the pulse motor 44 is electrically connected to the male screw rod 41. [ On the rear surface of the moving base 31, a connecting portion protruding rearward from the center in the width direction is formed (not shown), and a through-hole female thread hole extending in the vertical direction is formed in the connecting portion. And the rod 41 is screwed. Therefore, when the pulse motor 44 rotates normally, the polishing means 3 descends, and when the pulse motor 44 rotates reversely, it is raised.

장치 하우징(2)의 주부(21)의 후반부 상면에는 원판 형상의 턴테이블(5)이 배치되어 있다. 이 턴테이블(5)은, 실질적으로 연직으로 연장되는 중심 축선을 중심으로 하여 회전 가능하게 장착되어 있고, 장치 하우징(2) 내에 수용된 적절한 전동 모터(도시 생략)에 의해 회전 구동된다. 단, 본 실시형태에서는, 후술하는 바와 같이, 상기 턴테이블은, 180도의 각도로 둘레 방향으로 왕복 이동하는 구성으로 되어 있다. 턴테이블(5)에는, 둘레 방향에서 180도의 간격을 두고, 즉, 상기 턴테이블(5)의 중심을 사이에 두고 마주보는 위치에, 제1 척 테이블(51a), 제2 척 테이블(51b)이 배치되어 있다. 또한, 상기 턴테이블(5)의 상기 제1, 제2 척 테이블(51a, 51b)이 배치된 위치에, 그 제1, 제2 척 테이블(51a, 51b)의 각각을 수용하도록 용기(52, 52)가 배치되어 있다. 한편, 도 1에 있어서 제1 척 테이블(51a)이 위치되어 있는 위치를, 피가공물이 연마되는 연마 위치라고 부르고, 제2 척 테이블(51b)이 위치되어 있는 위치를, 피가공물을 상기 척 테이블에 대해 착탈하는 착탈 위치라고 부른다.A disc-shaped turntable 5 is disposed on the upper half of the rear portion of the main portion 21 of the apparatus housing 2. [ The turntable 5 is rotatably mounted around a central axis extending substantially vertically and is rotationally driven by an appropriate electric motor (not shown) accommodated in the apparatus housing 2. [ However, in the present embodiment, as described later, the turntable is configured to reciprocate in the circumferential direction at an angle of 180 degrees. The first chuck table 51a and the second chuck table 51b are disposed at positions spaced 180 degrees from each other in the circumferential direction, that is, at positions facing each other with the center of the turntable 5 therebetween . The containers 52 and 52 (the first and second chuck tables 51a and 51b) are disposed at positions where the first and second chuck tables 51a and 51b of the turntable 5 are disposed, . 1, the position where the first chuck table 51a is located is referred to as a polishing position where the workpiece is polished, and the position where the second chuck table 51b is located is referred to as a position As shown in Fig.

상기 용기(52)와, 제1 척 테이블(51a)의 구성에 대해, 도 2를 참조하여 보다 구체적으로 설명한다. The construction of the container 52 and the first chuck table 51a will be described in more detail with reference to Fig.

도 2는 도 1에 도시된 연마 위치에 제1 척 테이블(51a)이 위치되어 있는 상태에서, 편의상, 용기(52)를 X축 방향으로 자른 단면도로 한 설명도이다. 상기 용기(52)는, 턴테이블(5)에 형성된 개구 구멍(501)을 막도록, 또한 제1 척 테이블(51a)을 둘러싸도록, 측벽부(52a)와, 바닥부(52b)로 구성되어 있다. 상기 바닥부(52b)에는, 후술하는 슬러리 배출 겸 가스 분출용의 개구(52c)가 형성되어 있고, 상기 개구(52c)가 바닥부(52b)에 있어서 가장 낮은 위치가 되도록 경사가 형성되어 있다. 또한, 상기 바닥부(52b)의 하면측에는, 제1 척 테이블(51a)을 구동하는 전동 모터(M)가 설치되어 있고, 그 구동력은 상기 전동 모터(M)의 회전 구동력을 전달하는 벨트(V)와, 제1 척 테이블(51a)의 회전축(511)에 배치되어 있는 로터리 조인트(512)를 통해 전달된다. 그리고, 상기 회전축(511)의 회전이, 상기 바닥부(52b)에 설치되어 상기 회전축(511)을 유지하고 있는 회전 보스부(52d)를 통해 제1 척 테이블(51a)을 회전시키도록 되어 있다.FIG. 2 is an explanatory diagram of the container 52 taken along the X-axis in a state where the first chuck table 51a is located at the polishing position shown in FIG. The container 52 is composed of a side wall portion 52a and a bottom portion 52b so as to close the opening hole 501 formed in the turntable 5 and to surround the first chuck table 51a . The bottom portion 52b is provided with an opening 52c for discharging a slurry and a gas to be described later and is inclined so that the opening 52c is the lowest position on the bottom portion 52b. An electric motor M for driving the first chuck table 51a is provided on a lower surface of the bottom portion 52b and the driving force is transmitted to the belt V And a rotary joint 512 disposed on the rotary shaft 511 of the first chuck table 51a. The rotation of the rotation shaft 511 is adapted to rotate the first chuck table 51a through the rotation boss portion 52d provided on the bottom portion 52b and holding the rotation shaft 511 .

상기 제1 척 테이블(51a)의 상면은, 통기가 가능한 다공성 세라믹스에 의해 형성되고, 회전축(511)과, 로터리 조인트(512)를 통해, 흡인원(513)으로부터의 부압이 전달되어, 제1 척 테이블(51a) 상에 배치되는 피가공물을 진공 흡착하도록 되어 있다. 또한, 용기(52)의 바닥부(52b)에 형성된 개구(52c)는, 전자 구동되는 삼방 밸브(521)와 가요성의 파이프를 통해, 고압 가스 용기(522) 및 흡인원(523)에 연결되어 있고, 상기 삼방 밸브(521)를 적절히 전환함으로써, 상기 개구(52c)를, 고압 가스 용기(522)에 연통(連通)할지, 흡인원(523)측에 연통할지를 전환 가능하게 되어 있다. 한편, 상기 고압 가스 용기(522)에 저류되는 가스로서는, 압축 공기 외에, 압축된 N2, CO2, 및 He 등에서 적절히 선택할 수 있다. 또한, 제2 척 테이블(51b), 및 상기 제2 척 테이블(51b)을 둘러싸는 용기(52)도, 이것과 완전히 동일한 구성을 갖고 있기 때문에, 상세한 설명은 생략한다. The upper surface of the first chuck table 51a is formed of a porous ceramics which can be ventilated and a negative pressure from the suction source 513 is transmitted through the rotary shaft 511 and the rotary joint 512, So that the workpiece placed on the chuck table 51a is vacuum-adsorbed. The opening 52c formed in the bottom portion 52b of the container 52 is connected to the high pressure gas container 522 and the suction source 523 through the electronically driven three-way valve 521 and the flexible pipe And the opening 52c can be switched to communicate with the high pressure gas container 522 or with the suction source 523 by switching the three-way valve 521 appropriately. On the other hand, the gas stored in the high-pressure gas container 522 can be appropriately selected from compressed N 2 , CO 2 , He, etc. in addition to compressed air. Since the second chuck table 51b and the container 52 surrounding the second chuck table 51b have exactly the same structure as that of the second chuck table 51b, a detailed description thereof will be omitted.

또한, 본 실시형태에서는, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 연마 수단(3)에는 상기 용기(52)의 상방 개구를 막을 수 있는 덮개(53)가 구비되어 있다. 한편, 도 1에서는, 설명의 형편상, 점선으로 나타내고 있다. 상기 덮개(53)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 스핀들 하우징(321)의 외주에 설치된 덮개 유지 부재(324)의 스프링(325)을 통해, 스핀들 하우징(321)에 대해 상하 방향으로 미끄럼 이동하여, 상대 이동 가능하게 유지되어 있다. 상기 덮개(53)의 하단은, 용기(52)의 상방 개구부의 형상에 대응하도록 형성되고, 상기 용기(52)와 접하는 부위에는 시일 부재(54)가 배치되어 있다. 상기 덮개(53)의 상면에는, 후술하는 용기 내에 분사되는 고압 가스를 방출하기 위한 가스 배출용의 개구(55)가 형성되어 있다.In this embodiment, as shown in Figs. 3 and 4, the polishing means 3 is provided with a lid 53 capable of closing the upper opening of the container 52. As shown in Fig. On the other hand, in FIG. 1, for convenience of explanation, it is indicated by a dotted line. The lid 53 slides in the vertical direction with respect to the spindle housing 321 through the spring 325 of the lid holding member 324 provided on the outer periphery of the spindle housing 321 as shown in Fig. And is kept relatively movable. The lower end of the lid 53 is formed to correspond to the shape of the upper opening of the container 52 and a seal member 54 is disposed at a portion in contact with the container 52. [ On the upper surface of the lid 53, there is formed an opening 55 for discharging gas for discharging a high-pressure gas injected into a container to be described later.

도 1로 되돌아가서 설명을 계속하면, 장치 하우징(2)의 주부(21)에 있어서의 전반부 상에는, 제1 카세트(11)와, 제2 카세트(12)와, 피가공물의 중앙 위치 맞춤을 행하는 임시 배치 수단(13)과, 세정 수단(14)과, 피가공물 반송 수단(15)과, 피가공물 반입 수단(16)과, 피가공물 반출 수단(17)과, 후술하는 슬러리 공급 노즐(18)이 배치되어 있다. 제1 카세트(11)는, 연마 가공 전의 피가공물을 수용하는 것이며, 장치 하우징(2)의 주부(21)에 있어서의 카세트 반입 영역에 배치된다. 제2 카세트(12)는, 장치 하우징(2)의 주부(21)에 있어서의 카세트 반출 영역에 배치되고, 연마 가공 후의 피가공물을 수용한다. 상기 임시 배치 수단(13)은, 제1 카세트(11)와 피가공물의 착탈 위치 사이에 배치되고, 이제부터 연마 가공되는 피가공물을 임시 배치하는 것이며, 임시 배치되는 원판형의 피가공물의 중심 맞춤을 행하는 것이 가능하게 되어 있다. 세정 수단(14)은, 피가공물의 착탈 위치와 제2 카세트(12) 사이에 배치되고, 연마 가공 후의 피가공물을 세정한다.1, a first cassette 11, a second cassette 12, and a workpiece positioning device (not shown) are provided on the first half of the main portion 21 of the apparatus housing 2 The workpiece conveying means 15, the workpiece conveying means 16, the workpiece conveying means 17 and the slurry supply nozzle 18, which will be described later, and the temporary placing means 13, the cleaning means 14, the workpiece conveying means 15, Respectively. The first cassette 11 accommodates a workpiece before polishing and is disposed in a cassette loading area in the main portion 21 of the apparatus housing 2. [ The second cassette 12 is disposed in the cassette carrying-out region in the main portion 21 of the apparatus housing 2 and accommodates the workpiece after polishing. The provisional placement means 13 is disposed between the first cassette 11 and the attachment / detachment position of the workpiece to temporarily place the workpiece to be polished, and the center of the disk-shaped workpiece Can be performed. The cleaning means 14 is disposed between the attachment / detachment position of the workpiece and the second cassette 12, and cleans the workpiece after polishing.

피가공물 반송 수단(15)은, 제1 카세트(11)와, 제2 카세트(12) 사이에 배치되고, 제1 카세트(11) 내에 수용된 피가공물을 임시 배치 수단(13)에 반출하며, 세정 수단(14)에 의해 세정된 피가공물을 제2 카세트(12)에 반입한다. 피가공물 반입 수단(16)은, 임시 배치 수단(13)과 피가공물의 착탈 위치 사이에 배치되고, 임시 배치 수단(13) 상에 배치된 연마 가공 전의 피가공물을 상기 착탈 위치에 위치된 척 테이블 상에 반송한다. 피가공물 반출 수단(17)은, 상기 착탈 위치와 세정 수단(14) 사이에 배치되고, 상기 착탈 위치에 위치된 척 테이블 상에 배치되어 있는 연마 가공 후의 피가공물을 세정 수단(14)에 반송한다. 제1 카세트(11)에 수용된 가공 전의 피가공물이 전부 가공되어, 제1 카세트(11)가 비게 되면, 가공 전의 피가공물이 수용된 새로운 제1 카세트가 빈 카세트와 교체된다. 또한, 제2 카세트(12)의 수용부에 대해 제1 카세트(11)로부터 반출되어 연마 가공을 끝낸 피가공물이 전부 수용되었다면, 빈 새로운 제2 카세트(12)와 교체된다. The workpiece transporting means 15 transports the workpiece placed between the first cassette 11 and the second cassette 12 and accommodated in the first cassette 11 to the temporary placement means 13, The workpiece cleaned by the means 14 is carried into the second cassette 12. The workpiece carrying means 16 is disposed between the provisional placement means 13 and the attachment / detachment position of the workpiece, and moves the workpiece before polishing, which is disposed on the temporary placement means 13, . The workpiece carrying-out means 17 is disposed between the attachment / detachment position and the cleaning means 14 and conveys the workpiece after polishing, which is disposed on the chuck table located at the attachment / detachment position, to the cleaning means 14 . When the workpiece before machining stored in the first cassette 11 is completely processed and the first cassette 11 becomes empty, a new first cassette containing the workpiece before machining is replaced with a blank cassette. If all of the workpieces taken out of the first cassette 11 from the receiving portion of the second cassette 12 and finished with the polishing process are accommodated, the empty second cassette 12 is replaced.

다음으로, 전술한 연마 장치에 의해 실행되는 연마 작업에 대해, 도 1, 도 2 및 도 4를 참조하여 설명한다. Next, the polishing operation performed by the above-described polishing apparatus will be described with reference to Figs. 1, 2, and 4. Fig.

먼저, 제1 카세트(11)에 수용된 연마 가공 전의 피가공물로서의 반도체 웨이퍼(W)가 피가공물 반송 수단(15)의 상하 동작 및 진퇴 동작에 의해 반출되는 것으로 한다. 피가공물 반송 수단(15)에 의해 반출된 반도체 웨이퍼(W)는, 피가공물의 임시 배치 수단(13)에 배치된다. 임시 배치 수단(13)에 배치된 반도체 웨이퍼(W)는, 여기서 중심 맞춤이 행해진 후에 피가공물 반입 수단(16)의 흡인, 및 선회 동작에 의해 피가공물의 착탈 위치에 위치되어 있는 제2 척 테이블(51b) 상으로 운반되어 배치된다. 반도체 웨이퍼(W)가 제2 척 테이블(51b) 상에 배치되었다면, 도 2에 도시된 흡인 수단(513)으로부터 가요성의 파이프를 통해 제2 척 테이블(51b)의 상면인 유지면에 부압을 작용시킨다. 이 결과, 반도체 웨이퍼(W)는 제2 척 테이블(51b)의 상면인 유지면 상에 흡인 유지된다. 반도체 웨이퍼(W)가 제2 척 테이블(51b)에 흡인 유지되었다면, 슬러리 공급 수단(18)으로부터, 제2 척 테이블(51b)을 둘러싸고 있는 용기(52) 내에 새로운 연마용의 슬러리를 소정량(예컨대, 200 ㎖ 정도) 공급한다.First, it is assumed that the semiconductor wafer W, which is a workpiece to be processed before being polished, accommodated in the first cassette 11 is carried out by the up and down movement and the back and forth movements of the workpiece carrying means 15. [ The semiconductor wafer W carried out by the workpiece carrying means 15 is placed in the temporary placing means 13 of the workpiece. The semiconductor wafer W placed on the provisional placement means 13 is moved to the second chuck table 16 which is located at the attachment / detachment position of the workpiece by the suction and swiveling operations of the workpiece carrying- (51b). When the semiconductor wafer W is disposed on the second chuck table 51b, a negative pressure is applied to the holding surface, which is the upper surface of the second chuck table 51b, through the flexible pipe from the suction means 513 shown in Fig. . As a result, the semiconductor wafer W is sucked and held on the holding surface which is the upper surface of the second chuck table 51b. If the semiconductor wafer W is held in the second chuck table 51b by suction, a new amount of slurry for polishing is supplied from the slurry supply means 18 to the container 52 surrounding the second chuck table 51b in a predetermined amount For example, about 200 ml).

제2 척 테이블(51b)을 둘러싸고 있는 용기(52)에 슬러리가 공급되었다면, 턴테이블(5)을 180도 회전시켜, 제2 척 테이블(51b)을 연마 수단(3)의 하방의 위치, 즉 연마 위치로 이동시키고, 그때까지 연마 위치에 있던 제1 척 테이블(51a)이 착탈 위치로 이동된다. 한편, 이때, 연마 수단(3)은, 제2 척 테이블(51b) 상에 배치된 반도체 웨이퍼(W)에 연마 패드(327)가 접촉하지 않도록 상방 위치에 대기하고 있다.If the slurry is supplied to the container 52 surrounding the second chuck table 51b, the turntable 5 is rotated 180 degrees so that the second chuck table 51b is moved to the position below the polishing means 3, And the first chuck table 51a at the polishing position is moved to the detaching position until that time. At this time, the polishing means 3 is waiting at the upper position so that the polishing pad 327 does not contact the semiconductor wafer W placed on the second chuck table 51b.

피가공물인 미가공의 반도체 웨이퍼(W)가 배치된 제2 척 테이블(51b)이 연마 위치로 이동되면, 상기 제2 척 테이블(51b)을, 전동 모터(M)를 작동시킴으로써, 예컨대 300 rpm 정도로 회전시키고, 상기 모터 케이스(323)에 내장된 서보 모터를 구동하여 연마 공구(325)를 4000∼7000 rpm으로 회전시키며, 상기 연마 패드 이송 수단(4)의 펄스 모터(44)를 정회전 구동하여 연마 수단(3)을 하강시킨다. 여기서, 연마 패드(327)가 반도체 웨이퍼(W)에 근접하면, 삼방 밸브(521)를 전환하여 고압 가스 용기(522)측에 연결하고, 용기(52)의 바닥부(52b)의 개구(52c)로부터 고압 가스를 분출시킨다. 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 용기의 바닥은, 연마 패드(327)가 척 테이블에 대해 오버행하는 측으로 내려가도록 경사져 슬러리를 모으도록 구성되어 있고, 상기 개구(52c)로부터의 고압 가스의 분출에 의해, 상기 용기(52)의 바닥부에 저류되어 있던 진흙 형상의 슬러리가 상방으로 비산되며, 연마 패드(327)의 상기 오버행된 영역에 분무되도록 되어 있다. 한편, 연마 패드(327)가 반도체 웨이퍼(W)에 근접한 상태에서는, 연마 수단(3)과 함께 하강한 덮개(53)에 의해 용기(52)의 상방이 폐쇄되어, 상기 제2 척 테이블(51b) 주위는 대략 폐공간으로 되어 있으나, 상기 폐공간 내에 분출된 가스는, 상기 덮개(53)의 상면에 형성된 가스 배출용의 개구(55)로부터 방출되는 것이 가능하게 되어 있다.When the second chuck table 51b on which the unprocessed semiconductor wafers W are disposed is moved to the polishing position, the second chuck table 51b is operated at a speed of, for example, 300 rpm And the servo motor built in the motor case 323 is driven to rotate the polishing tool 325 at 4000 to 7000 rpm and the pulse motor 44 of the polishing pad transfer means 4 is driven forward The polishing means 3 is lowered. When the polishing pad 327 approaches the semiconductor wafer W, the three-way valve 521 is switched to connect to the high-pressure gas container 522 side, and the opening 52c (52c) of the bottom portion 52b of the container 52 ). As shown in FIG. 4, the bottom of the vessel is configured to collect the slurry by inclining the polishing pad 327 to the side over which the polishing pad 327 is over the chuck table, and the high pressure gas is ejected from the opening 52c Shaped slurry that has been stored in the bottom of the vessel 52 is sprayed upward and is sprayed over the overhanging area of the polishing pad 327. [ On the other hand, in the state where the polishing pad 327 is close to the semiconductor wafer W, the upper part of the container 52 is closed by the lid 53 descended together with the polishing means 3, The gas discharged into the closed space can be discharged from the opening 55 for gas discharge formed on the upper surface of the lid 53. [

연마 패드(327)에 대해 슬러리가 분무되고 있는 상태에서, 연마 수단(3)을 더 하강시켜 연마 패드(327)를 제2 척 테이블(51b) 상의 반도체 웨이퍼(W)의 연마면에 소정의 하중으로 압박하여, 연마 가공을 실시한다. 이때, 연마 패드(327)에 공급된 슬러리는, 진흙 형상이기 때문에 연마 패드에 부착된 슬러리는 그대로 유지되어 간접적으로 반도체 웨이퍼(W)의 가공면에 대해서도 공급되게 된다. 한편, 반도체 웨이퍼(W)의 가공면에 보다 슬러리를 공급하기 위해서, 슬러리를 비산시켜 분무하는 방향을, 상기 반도체 웨이퍼(W)의 가공면과, 연마 패드(327)의 접촉부에 위치시키면, 보다 가공 효율이 향상되기 때문에 바람직하다. 그리고, 소정 시간(예컨대, 5분 정도)의 연마 가공을 실시함으로써, 피가공면에 남아 있던 연삭흔이 제거되고, 연마 공정이 종료된다.The polishing means 3 is further lowered so that the polishing pad 327 is pressed against the polishing surface of the semiconductor wafer W on the second chuck table 51b under a predetermined load And polishing is carried out. At this time, since the slurry supplied to the polishing pad 327 is in the form of a mud, the slurry adhered to the polishing pad is maintained as it is and indirectly supplied to the machined surface of the semiconductor wafer W. [ On the other hand, in order to further supply the slurry to the machined surface of the semiconductor wafer W, when the direction in which the slurry is scattered and sprayed is positioned at the contact surface between the machined surface of the semiconductor wafer W and the polishing pad 327, So that the processing efficiency is improved. Then, by performing the polishing process for a predetermined time (for example, about 5 minutes), the grinding shake remaining on the surface to be processed is removed, and the polishing process is completed.

상기한 제2 척 테이블(51b)에 배치된 반도체 웨이퍼(W)에 대한 연마 공정이 실시되고 있는 동안, 착탈 위치측에 위치된 제1 척 테이블(51a)에는, 상기한 제2 척 테이블(51b)에 대해 이루어진 것과 동일한 절차에 의해, 피가공물인 연마 가공 전의 반도체 웨이퍼(W)가 제1 카세트(11)로부터 반출되고, 피가공물 반입 수단(16)에 의해 제1 척 테이블(51a) 상에 배치되어 대기 상태로 되어 있다. 한편, 미가공의 반도체 웨이퍼가 배치된 제2 척 테이블(51b)이 연마 위치에 위치되고 제1 척 테이블(51a)이 착탈 위치에 위치되었을 때에, 제1 척 테이블(51a) 상에 연마 후의 반도체 웨이퍼(W)가 배치되어 있던 경우에는, 연마 가공 전의 새로운 반도체 웨이퍼(W)를 배치하기 전에, 후술하는 피가공물의 반출 공정이 실시된다. While the polishing process for the semiconductor wafer W placed on the second chuck table 51b is being carried out, the first chuck table 51a located on the side of the attaching / detaching position is provided with the second chuck table 51b The semiconductor wafer W before the abrasive machining process is carried out from the first cassette 11 by the same procedure as that for the first chuck table 51a And is placed in a standby state. On the other hand, when the second chuck table 51b on which the raw semiconductor wafer is disposed is located at the polishing position and the first chuck table 51a is located at the attaching / detaching position, (W) are arranged, before the new semiconductor wafers W before polishing are placed, a step of carrying out the workpiece to be described later is carried out.

상기한 바와 같이, 연마 위치에 있는 제2 척 테이블(51b) 상의 반도체 웨이퍼(W)에 대한 연마 공정이 종료되었다면, 삼방 밸브(521)를 전환하여, 개구(52c)를, 흡인원(523)측에 연통하고, 정지시키고 있던 흡인 펌프에 의해 구성되는 흡인원(523)을 작동시킨다. 이에 의해, 용기(52)의 바닥부에 저류되어 있는 슬러리가 흡인되어 용기(52)로부터 제거되고, 상기 흡인원(523)과 함께 설치되는 폐기 용기(도시는 생략)에 슬러리가 폐기되며, 일정 시간 경과 후에는 상기 흡인원(523)의 작동이 정지된다. 또한, 이와 동시에, 연마 패드 이송 수단(4)의 펄스 모터(44)를 역회전시켜 스핀들 유닛(32)을 소정 위치까지 상승시키고, 연마 공구(325)의 회전을 정지하며, 제2 척 테이블(51b)의 회전도 정지시킨다. 그리고, 턴테이블(5)을, 상기 제2 척 테이블(51b)을 상기 연마 위치로 이동시켰을 때의 회전 방향과는 반대의 방향으로 180도 회전시켜, 다시 상기 착탈 위치에 위치시킨다. As described above, when the polishing process for the semiconductor wafer W on the second chuck table 51b at the polishing position is completed, the three-way valve 521 is switched to open the opening 52c to the suction source 523, And operates the suction source 523 constituted by the suction pump which has been stopped. Thus, the slurry stored in the bottom portion of the container 52 is sucked and removed from the container 52, the slurry is discarded in a waste container (not shown) provided together with the suction source 523, The operation of the suction source 523 is stopped after a lapse of time. At the same time, the pulse motor 44 of the polishing pad transfer means 4 is reversely rotated to raise the spindle unit 32 to a predetermined position, to stop the rotation of the polishing tool 325, 51b are also stopped. Then, the turntable 5 is rotated 180 degrees in a direction opposite to the rotation direction when the second chuck table 51b is moved to the polishing position, and is again placed at the attachment / detachment position.

이와 같이 하여, 연마 가공이 실시된 제2 척 테이블(51b)이 착탈 위치에 위치되었다면, 피가공물의 반출 공정이 실시된다. 먼저, 제2 척 테이블(51b)의 유지면에 부압을 작동시키고 있는 흡인원(513)의 작동을 정지하여 연마 가공이 종료되어 있는 반도체 웨이퍼(W)의 흡인 유지를 해제한다. 제2 척 테이블(51b)에 의한 흡인 유지가 해제된 반도체 웨이퍼(W)는, 피가공물 반출 수단(17)에 의해 반출되어 피가공물의 세정 수단(14)에 반송된다. 상기 세정 수단(14)에 반송된 반도체 웨이퍼(W)는, 여기서 세정되고(웨이퍼 세정 공정), 그 후 피가공물 반송 수단(15)에 의해 제2 카세트(12)의 소정 위치에 수용된다. In this manner, if the second chuck table 51b on which the polishing process has been performed is placed at the attaching / detaching position, the process of removing the workpiece is carried out. First, the operation of the suction source 513, which operates the negative pressure on the holding surface of the second chuck table 51b, is stopped to release the suction holding of the semiconductor wafer W whose polishing process has been completed. The semiconductor wafer W whose suction holding by the second chuck table 51b is released is taken out by the workpiece carrying-out means 17 and transferred to the cleaning means 14 of the workpiece. The semiconductor wafer W transferred to the cleaning means 14 is cleaned here (wafer cleaning process), and is then accommodated in a predetermined position of the second cassette 12 by the workpiece transfer means 15. [

상기 웨이퍼 세정 공정을 실시하고 있을 때에, 착탈 위치에서는, 반도체 웨이퍼(W)가 반출되어 아무것도 배치되어 있지 않은 상태의 제2 척 테이블(51b)이 도시하지 않은 세정 수단에 의해 세정된다. 한편, 상기 세정 수단은, 본 발명의 주요부를 구성하지 않기 때문에, 그 상세한 것은 생략한다. At the time of performing the wafer cleaning process, the second chuck table 51b in a state where the semiconductor wafers W are taken out and placed at the attachment / detachment position is cleaned by a cleaning means (not shown). On the other hand, since the cleaning means does not constitute a main part of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

상기 제2 척 테이블(51b)에 대한 세정이 실시되었다면, 맨 처음에 설명한 바와 같이, 제1 카세트(11)로부터 가공 전의 반도체 웨이퍼(W)가 반출되고, 제2 척 테이블(51b)의 상면에 배치되어 흡인 유지된 상태로 대기하게 된다. 그 동안, 제1 척 테이블(51a)에 유지된 반도체 웨이퍼(W)에 대해, 상기한 바와 같은 연마 가공이 실시된다. 이러한 공정이 반복됨으로써, 제1 카세트(11)에 수용되어 있던 모든 반도체 웨이퍼(W)에 대한 연마 공정을 완료시킬 수 있다. If the cleaning of the second chuck table 51b has been performed, the semiconductor wafer W before machining is taken out from the first cassette 11 as described at the beginning, and the semiconductor wafer W is removed from the upper surface of the second chuck table 51b And waits in a state where it is sucked and held. In the meantime, the above-described polishing process is performed on the semiconductor wafer W held on the first chuck table 51a. By repeating such a process, the polishing process for all the semiconductor wafers W accommodated in the first cassette 11 can be completed.

상기한 실시형태에서는, 용기(52)의 바닥부(52b)에 저류된 슬러리를 연마 패드(327)에 비산시키는 슬러리 비산 수단으로서, 개구(52c)로부터 단순히 고압 가스를 분출시킴으로써 분출 가스에 말려들게 하도록 하여 비산시키도록 하고 있었으나, 상기 슬러리 비산 수단으로서는, 이 형태에 한정되는 것이 아니다. 예컨대, 도 5에 도시된 바와 같이, 용기(52)의 바닥부(52b)의 개구(52c)에 대해 또한 그 상부에 오목부(524)를 형성하여 복수의 날개를 갖는 회전 날개(525)를 배치하고, 상기 회전 날개(525)를 도시하지 않은 전동 모터에 의해 회전시킨다. 그리고, 회전시켜진 회전 날개의 날개의 상면에 유지된 슬러리를 상기 연마 패드(327)를 향해 비산시킬 수 있다. 한편, 상기 회전 날개(525)를 상기 전동 모터에 의하지 않고, 고압 가스를 바닥부(52b)의 개구(52c)로부터 분출시킴으로써 회전시키는 것으로 해도 좋다.The slurry scattering means for scattering the slurry stored in the bottom portion 52b of the container 52 to the polishing pad 327 is merely driven by the high pressure gas from the opening 52c to be entrained However, the slurry scattering means is not limited to this embodiment. 5, a recess 524 is formed on the upper portion of the opening 52c of the bottom 52b of the container 52 to form a rotary vane 525 having a plurality of blades. And the rotating blades 525 are rotated by an electric motor (not shown). Then, the slurry held on the upper surface of the rotating blades of the rotating blades can be scattered toward the polishing pad 327. On the other hand, the rotary vane 525 may be rotated by ejecting the high-pressure gas from the opening 52c of the bottom portion 52b without using the electric motor.

이상, 본 발명에 기초한 연마 장치의 적합한 실시형태에 대해 설명하였으나, 본 발명은 특허청구의 범위에 기재된 범위에서 여러 가지 변형예를 포함할 수 있다. 예컨대, 상기 실시형태에서는, 용기(52)의 상방을 막는 덮개(53)를 구비하는 것으로 하였으나, 슬러리는 진흙 형상의 물질이기 때문에, 반드시 이것을 필수적인 구성으로 하는 것은 아니며, 사용하는 슬러리의 상태에 따라서는, 이것을 생략할 수 있다. 또한, 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이, 슬러리를 비산시켜, 연마 패드(327)의 오버행 영역에 분무하기 위한 고압 가스 분출구와, 용기(52)에 저류된 슬러리를 배출하기 위한 배출구를, 개구(52c)가 겸하도록 구성되어 있었으나, 이것에 한정되지 않고, 각각 개별적으로 형성되어 있어도 좋다.Although the preferred embodiments of the polishing apparatus based on the present invention have been described above, the present invention can include various modifications within the scope of the claims. For example, in the above-described embodiment, the lid 53 is provided to cover the upper portion of the container 52. However, the slurry is not necessarily an essential constitution because it is a muddy material. Depending on the state of the slurry to be used , This can be omitted. 2 and 4, the slurry is scattered to form a high-pressure gas jet port for spraying into the overhang area of the polishing pad 327, and a discharge port for discharging the slurry stored in the container 52, The openings 52c are also used, but the present invention is not limited thereto, and they may be formed separately.

1: 연마 장치 2: 장치 하우징
3: 연마 수단 4: 연마 패드 이송 수단
5: 턴테이블 11: 제1 카세트
12: 제2 카세트 13: 임시 배치 수단
14: 세정 수단 15: 피가공물 반송 수단
16: 피가공물 반입 수단 17: 피가공물 반출 수단
18: 슬러리 공급 노즐 32: 스핀들 유닛
52: 용기 53: 덮개
1: Grinding device 2: Device housing
3: Polishing means 4: Polishing pad transfer means
5: turntable 11: first cassette
12: second cassette 13: provisional placement means
14: cleaning means 15: workpiece conveying means
16: workpiece carrying means 17: workpiece carrying means
18: Slurry supply nozzle 32: Spindle unit
52: container 53: cover

Claims (9)

슬러리를 공급하여 웨이퍼를 연마하는 연마 장치로서,
웨이퍼를 유지하는 유지면을 상부에 갖는 척 테이블과, 상기 척 테이블에 유지된 웨이퍼에 대면하여 연마하는 연마 패드를 회전 가능하게 구비한 연마 수단과, 상기 연마 수단을 상기 척 테이블에 접근 및 이격시켜 상기 연마 패드를 상기 척 테이블에 유지된 웨이퍼에 접촉 및 이격시키는 연마 패드 이송 수단과, 상기 척 테이블에 유지된 웨이퍼와 상기 연마 패드에 슬러리를 공급하는 슬러리 공급 기구로 적어도 구성되고,
상기 슬러리 공급 기구는, 상기 척 테이블을 둘러싸고 상부가 개방된 공간을 형성하며 공급되는 슬러리를 저류하는 용기와, 상기 용기의 바닥부에 배치되고, 상기 척 테이블로부터 오버행한 상기 연마 패드에 상기 용기에 저류된 슬러리를 비산시켜 공급하는 슬러리 비산 수단으로 적어도 구성되는 것인, 연마 장치.
A polishing apparatus for polishing a wafer by supplying a slurry,
A chuck table having a holding surface for holding a wafer thereon; polishing means for rotatably holding a polishing pad for polishing to face the wafer held on the chuck table; A polishing pad transfer means for transferring the polishing pad to and from the wafer held on the chuck table, a wafer held on the chuck table and a slurry supply mechanism for supplying the slurry to the polishing pad,
Wherein the slurry supply mechanism includes a container for enclosing the chuck table and forming an open space at an upper portion thereof and storing a slurry to be supplied, and a polishing pad disposed on a bottom portion of the container, And a slurry scattering means for scattering and supplying the stored slurry.
제1항에 있어서,
상기 용기의 바닥은, 연마 패드가 오버행하는 측으로 내려가도록 경사져 슬러리를 모으도록 구성되고,
상기 슬러리 비산 수단은, 모아진 슬러리를 비산하여 상기 연마 패드에 공급하는 것인, 연마 장치.
The method according to claim 1,
The bottom of the vessel is configured to tilt the slurry down to the side over which the polishing pad is overhanging,
Wherein the slurry scattering means scatters the collected slurry and supplies the slurry to the polishing pad.
제2항에 있어서,
상기 용기의 바닥부에는 모아진 슬러리를 배출하는 배출구가 형성되어 있는, 연마 장치.
3. The method of claim 2,
And an outlet for discharging the collected slurry is formed at the bottom of the vessel.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 슬러리 비산 수단은, 상기 용기의 바닥부에 고압 가스를 상기 연마 패드를 향해 분사하는 가스 분사구를 구비하고, 바닥부에 모아진 슬러리를 상기 분사구로부터 분사되는 가스와 함께 연마 패드에 공급하는 것인, 연마 장치.
4. The method according to any one of claims 1 to 3,
Wherein the slurry scattering means has a gas injection port for injecting a high-pressure gas toward the polishing pad at a bottom portion of the vessel, and supplies the slurry collected at the bottom portion to the polishing pad together with the gas injected from the injection port. Abrasive device.
제4항에 있어서,
상기 가스 분사구는, 상기 용기의 바닥부에 모아진 슬러리를 배출하는 배출구를 겸하는 것인, 연마 장치.
5. The method of claim 4,
Wherein the gas injection port also serves as a discharge port for discharging the slurry collected at the bottom of the vessel.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 슬러리 비산 수단은, 슬러리를 날개로 비산하여 상기 연마 패드에 공급하는 것인, 연마 장치.
4. The method according to any one of claims 1 to 3,
Wherein the slurry scattering means disperses the slurry by a blade and feeds the slurry to the polishing pad.
제1항에 있어서,
상기 척 테이블과 상기 용기는 턴테이블에 배치되고, 상기 턴테이블은, 상기 척 테이블과 상기 용기를 웨이퍼를 착탈하는 착탈 위치와 웨이퍼를 연마하는 연마 위치에 위치시키는 것인, 연마 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the chuck table and the container are disposed on a turntable, and the turntable positions the chuck table and the container at a mounting / dismounting position for attaching / detaching the wafer and a polishing position for polishing the wafer.
제7항에 있어서,
상기 척 테이블과 상기 용기가 상기 착탈 위치에 위치되었을 때에, 슬러리 공급 수단에 의해 슬러리가 상기 용기에 공급되는 것인, 연마 장치.
8. The method of claim 7,
Wherein when the chuck table and the container are placed in the detachment position, slurry is supplied to the container by the slurry supply means.
제1항에 있어서,
상기 연마 수단에는 덮개가 배치되어, 연마 공정 시에 상기 용기의 개방된 상부를 폐색하는 것인, 연마 장치.
The method according to claim 1,
Wherein a lid is disposed on the polishing means to occlude the open top of the vessel during the polishing process.
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