TWI733849B - 研磨裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明的課題，係實現於研磨裝置中可有效率地循環利用研磨液，不讓裝置構造變得複雜。 　　本發明的解決手段是一種研磨裝置，係具備在吸盤台的下側貯留研磨液對晶圓的研磨面循環供給研磨液的研磨液循環單元的研磨裝置，研磨液循環單元，係包含收容於使研磨墊的研磨面接觸吸盤台所保持的晶圓的研磨位置中，從吸盤台的保持面上外伸的研磨墊與吸盤台之環狀凹形狀的溝部、配置於該溝部的底板，對從吸盤台的保持面上外伸之研磨墊的研磨面噴射研磨液的空氣噴出口、連通空氣噴出口與空氣供給源的配管、及控制來自空氣供給源的空氣之對盼館的供給及遮斷的閥。

Description

研磨裝置
[0001] 本發明係關於一邊供給研磨液一邊研磨晶圓的研磨裝置。
[0002] 半導體晶圓等之板狀的被加工物，係在利用切削裝置等分割成晶片之前，與形成裝置的表面相反側的背面藉由磨削裝置磨削而加工成所定厚度。但是，磨削晶圓的背面時，大多於其背面會殘存加工應變，因此，會發生分割後的半導體晶片的阻抗強度降低而容易折斷的問題。 　　[0003] 為了防止此種問題發生，對磨削後的背面進行研磨，去除加工應變而將半導體晶片薄化成完成厚度。藉此，分割後的半導體晶片可具備高抗折強度。然後，作為可去除加工應變而形成具有優良平坦性的表面的研磨裝置，使用可藉由化學機械研磨法，所謂CMP(Chemical Mechanical Polishing)來研磨晶圓的研磨裝置。 　　[0004] 可進行CMP的研磨裝置，係一般來說為以不包含磨粒的不織布等形成的研磨墊配置於下側，保持晶圓的保持部配置於上側的構造，使旋轉的研磨墊接觸晶圓，進而，一邊藉由研磨液供給手段將包含游離磨粒的研磨液(Slurry)供給至研磨墊與晶圓的接觸部位一邊進行研磨。然後，於僅進行研磨的專用裝置中，提案例如利用槽來回收研磨中所使用的研磨液，使用循環泵來循環利用研磨液(例如，參照專利文獻1)。 　　[0005] 又，也提案可於1個裝置中實施磨削與研磨的加工裝置，該加工裝置係以保持晶圓的吸盤台配置於下側，磨削手段及研磨手段配置上方側之方式構成(例如，參照專利文獻2)。然後，在研磨磨削後的晶圓時，一邊將研磨液供給至晶圓一邊將研磨墊對於晶圓抵接且同時進行研磨。 [先前技術文獻] [專利文獻] 　　[0006] 　　[專利文獻1]日本專利第3384530號 　　[專利文獻2]日本專利第5406676號
[發明所欲解決之課題] 　　[0007] 但是，於如前述般可循環利用研磨液的研磨裝置中，在研磨晶圓時，持續對研磨墊的研磨面供給研磨液，故研磨液的使用量變多而不夠經濟。又，在利用前述的加工裝置研磨晶圓時，供給至晶圓的研磨液會從保持晶圓的吸盤台的周緣側落下，與磨削時之磨削廢液混在一起，故難以再利用研磨液。對於為了再利用該研磨液來說，需要設為不會混合研磨液與磨削廢液的裝置構造，而此種構造非常困難。進而，也難以從混有研磨液的磨削廢液僅回收研磨液，故可再利用的研磨液也與研磨廢液一起廢棄，浪費大量的研磨液。 　　[0008] 因此，本發明的目的係提供實現可有效率地循環利用研磨液之一邊供給研磨液一邊研磨晶圓的研磨裝置。 [用以解決課題之手段] 　　[0009] 依據本發明，提供一種研磨裝置，係具備：吸盤台，係保持晶圓；研磨手段，係可旋轉地安裝具有研磨該吸盤台所保持之晶圓的研磨面的研磨墊；研磨液供給手段，係對該研磨面供給研磨液；研磨進送手段，係往對於該吸盤台保持之晶圓的上面接近或離開的方向，對該研磨手段進行研磨進送；及研磨液循環手段，係在該吸盤台的下側，貯留該研磨液，使該研磨液循環供給至該研磨面；該研磨液循環手段，係包含：環狀凹形狀的桶部，係收容於使該研磨墊的該研磨面接觸該吸盤台所保持的晶圓的研磨位置中，從該吸盤台的保持面上外伸的該研磨墊與該吸盤台；空氣噴出口，係配置於該桶部的底板，對從該吸盤台的保持面上外伸之該研磨墊的該研磨面噴射研磨液；配管，係連通該空氣噴出口與空氣供給源；開口，係形成於該配管的側壁；及閥，係控制來自空氣供給源的空氣對該配管的供給及遮斷；於該桶部貯留研磨液時，開啟該閥而對該配管供給空氣，將利用該研磨液供給手段供給至該研磨面的研磨液貯留於該桶部，從該桶部排出研磨液時，則關閉該閥而使該空氣噴出口具有作為研磨液排出口的功用，讓研磨液往與空氣的供給方向相反方向流通至該配管，並從該開口排出研磨液。 　　[0010] 理想為前述研磨液循環手段，係於比前述配管的前述開口更靠空氣供給源側，更包含調整從空氣供給源供給至該配管之空氣的流量的節流閥；該節流閥，係具有：第1節流閥，係將供給至研磨液貯留於前述桶部時的該配管的空氣，調整為第1空氣流量；第2節流閥，係開口比該第1節流閥大，將供給至將貯留於前述桶部的研磨液噴射至從前述吸盤台的保持面上外伸之前述研磨面時的該配管的空氣，調整為比該第1空氣流量還多的第2空氣流量；及切換部，係切換該第1節流閥與該第2節流閥。 [發明的效果] 　　[0011] 依據本發明，在研磨加工時可讓少量的研磨液循環而研磨晶圓，可抑制研磨液的消費。又，每於交換研磨加工的對象即晶圓時交換貯留於桶部的研磨液的話，可實現各晶圓的研磨加工均勻化，可藉由對配管之空氣的供給及遮斷來控制用於研磨液交換之對桶部的研磨液供給及來自桶部之研磨液的排出，故可不讓裝置構造複雜化而容易進行研磨液交換。 　　[0012] 進而，研磨液循環手段包含將供給至研磨液貯留於桶部時的配管的空氣，調整為第1空氣流量的第1節流閥、開口比第1節流閥大，將供給至將貯留於桶部的研磨液噴射至從吸盤台的保持面上外伸之研磨面時的配管的空氣，調整為比第1空氣流量還多的第2空氣流量的第2節流閥、及切換第1節流閥與第2節流閥的切換部之實施形態時，可容易切換桶部之研磨液的貯留與被貯留於桶部之研磨液對研磨墊之研磨面的供給來實施。
[0014] 圖1所示的研磨裝置1係藉由研磨手段4對吸盤台30所保持之晶圓W進行研磨加工的裝置。研磨裝置1係例如於第1裝置基座10的後方(+Y方向側)連結第2裝置基座11所構成。第1裝置基座10上成為進行晶圓W的搬出入等的區域即搬出入區域A。第2裝置基座11上成為藉由研磨手段4進行晶圓W的研磨加工的區域即加工區域B。 　　[0015] 圖1所示的晶圓W，係圓形板狀的半導體晶圓(例如，矽晶圓)，於其下面Wa，形成有複數未圖示的裝置。於晶圓W的下面Wa，黏合有例如未圖示的保護膠帶，下面Wa藉由保護膠帶保護。然後，晶圓W的上面Wb係為施加研磨加工之面。 　　[0016] 於第1裝置基座10的正面側(-Y方向側)，例如，設置有第1晶匣載置部150及第2晶匣載置部151，於第1晶匣載置部150，載置收容加工前的晶圓W的第1晶匣150a，於第2晶匣載置部151，載置收容加工後的晶圓W的第2晶匣151a。 　　[0017] 於第1晶匣150a的後方(+Y方向側)，配置有從第1晶匣150a搬出加工前的晶圓W，並且將加工後的晶圓W搬入至第2晶匣151a的機器人155。於鄰接機器人155的位置，設置有暫時置放區域152，於暫時置放區域152，配設有對位手段153。對位手段153係將從第1晶匣150a搬出，載置於暫時置放區域152的晶圓W對位於所定位置。 　　[0018] 於與對位手段153鄰接的位置，配置有在保持晶圓W之狀態下旋回的裝載臂154a。裝載臂154a係保持於對位手段153中被對位的晶圓W，並搬送至配設於加工區域B內的任一吸盤台30。在裝載臂154a的旁邊，設置有在保持加工後的晶圓W之狀態下旋回的卸料臂154b。於接近卸料臂154b的位置，配置有洗淨藉由卸料臂154b搬送之加工後的晶圓W的洗淨手段156。藉由洗淨手段156洗淨的晶圓W，係藉由機器人155搬入至第2晶匣151a。 　　[0019] 如圖1所示，於第2裝置基座11上，配設轉盤17，於轉盤17的上面，例如兩個吸盤台30於圓周方向離開180度配設。再者，吸盤台30的配設數並不限定於本實施形態，例如，於圓周方向均等配設3個以上亦可。於轉盤17的中心，配設有用以使轉盤17自轉之未圖示的旋轉軸，可使轉盤17以旋轉軸為中心自轉。利用轉盤17自轉，使兩個吸盤台30公轉，可從暫時置放區域152的附近往研磨手段4的下方依序移動。 　　[0020] 吸引保持晶圓W的吸盤台30係具備其外形為圓形狀，由多孔構件等所成，吸附晶圓W的吸附部300，與支持吸附部300的框體301。吸附部300係連通未圖示的吸引源，利用吸引源進行吸引所產生的吸引力，傳達至吸附部300的露出面即保持面300a，藉此，保持手段30係在300a上吸引保持晶圓W。如圖2所示，於吸盤台30的底面側，配設有例如圓筒形狀的支持柱33。支持柱33的下端側，係被固定於轉盤17的上面，於支持柱33的上端側，安裝有止推軸承33a。然後，支持柱33係透過止推軸承33a可旋轉地支持吸盤台33，又，於支持柱33的內部，配設有具備Z軸方向之軸心的旋轉軸31，旋轉軸31的上段被固定於吸盤台30的底面側的中央。於旋轉手段31的下端側連結由使旋轉軸31旋轉之馬達等所成的旋轉手段32，藉由旋轉手段32使旋轉軸31旋轉，可使吸盤台30以所定旋轉速度在轉盤17上旋轉。 　　[0021] 於圖1所示之第2裝置基座11上的後方(+Y方向側)豎立設置支柱12，於支柱12的-Y方向側的側面配設有研磨進送手段2。研磨進送手段2係由具有垂直方向(Z軸方向)之軸心的滾珠螺桿20、與滾珠螺桿20平行地配設的一對導引軌道21、連結於滾珠螺桿20，使滾珠螺桿20旋動的馬達22、內部的螺帽螺合於滾珠螺桿20，側部滑動接觸於導引軌道21的可動板23、及連結於升降板23，保持研磨手段4的保持座24，馬達22使滾珠螺桿20旋動的話，伴隨該狀況，升降板23被導引軌道21導引，往Z軸方向往返移動，被保持座24保持的研磨手段4則往Z軸方向進行研磨進送。 　　[0022] 研磨手段4係例如由軸方向為垂直方向(Z軸方向)的主軸40、可旋轉地支持主軸40的殼體41、旋轉驅動主軸40的馬達42、固定於主軸40的下端之圓形板狀的座43、可裝卸地安裝於座43的下面之圓形狀的研磨墊44所構成。研磨墊44係例如由毯等的不織布所成，於中央部分貫通形成有通過研磨液的貫通孔，其下面成為研磨晶圓的研磨面44b。研磨墊44的直徑係為與座43的相同程度的大小，又，比吸盤台30的直徑還大徑。例如圖2所示，於主軸40的內部，形成有延伸於Z軸方向的貫通路徑40a，於該貫通路徑40a連通研磨液供給手段9。 　　[0023] 研磨液供給手段9係例如具備從下端側插入主軸40的貫通路徑40a的研磨液供給管90，與由泵等所構成，連通於研磨液供給管90的上端側的研磨液供給源91。從研磨液供給源91對於主軸40供給的研磨液，係通過研磨液供給管90，從研磨液供給管90的下端的開口朝研磨墊44往下方噴出，到達研磨墊44的研磨面44b與晶圓W的接觸部位。研磨液供給源91所蓄存的研磨液，係例如作為游離磨粒，包含SiO2 、Al2 O3 、CeO2 、SiC、ZiO2 、TiO等的溶液。 　　[0024] 研磨裝置1係具備在吸盤台30的下側貯留研磨液，對研磨墊44的研磨面44b循環供給研磨液的研磨液循環手段5。研磨液循環手段5係具備收容於使研磨墊44的研磨面44b接觸吸盤台30所保持的晶圓W的研磨位置，亦即，例如吸盤台30的旋轉中心相對於研磨墊44的旋轉中心往+X方向偏離所定距離，吸盤台30之保持面300a的外周緣與研磨墊44之研磨面44b的外周緣一部分重疊，研磨墊44的研磨面44b抵接於晶圓W的整個上面Wb的位置中，從吸盤台30與吸盤台30的保持面300a上外伸，亦即，從保持面300a上超出的研磨墊44之環狀凹形狀的桶部50。再者，使吸盤台30所保持的晶圓W接觸研磨墊44的研磨面44b的研磨位置，並不限定於本實施形態，至少在研磨加工中研磨墊44的研磨面44b抵接於晶圓W的整個上面Wb即可。 　　[0025] 圖2所示的桶部50係可利用轉盤17自轉，與吸盤台30一起公轉，由在使研磨墊44的研磨面44b接觸吸盤台30所保持的晶圓W的研磨位置，包圍研磨墊44與吸盤台30的外側壁500、一體地連接於外側壁500的下部，於中央具有使吸盤台30的保持面300a朝+Z方向露出的開口的底板501、及從該開口的內周緣豎立設置的內側壁502所構成。 　　[0026] 外側壁500係延伸到在使研磨墊44的研磨面44b接觸吸盤台30所保持的晶圓W時之研磨墊44的高度位置還高的位置為止，研磨加工中覆蓋研磨墊44與吸盤台30的周圍，可防止研磨液飛濺到桶部50外。然後，桶部50內貯留研磨液時，研磨液會被貯留到內側壁502之上端的高度位置附近為止。從吸盤台30之框體301的外周面，係形成有垂直設置於-Z方向的裙部301c，裙部301c係包圍桶部50的內側壁502的周圍。裙部301c係讓從吸盤台30的保持面300a上流下的研磨液，不會進入內側壁502與吸盤台30的間隙。 　　[0027] 於桶部50的底板501，朝+Z方向噴射研磨液的空氣噴出口52貫通形成於厚度方向，於空氣噴出口52連通配管54的一端54a。空氣噴出口52的直徑係例如為8mm～10mm程度。配管54的另一端54b，係連接於由壓縮機等所成的空氣供給源56。再者，於圖1、2及後述的圖3~5中，以1條實線簡略化表示配管54的大部分，具體揭示配管54的一部分。再者，於本實施形態中，空氣噴出口52係於桶部50的底板501形成1個，但是，例如於底板501在圓周方向隔開一定間隔形成複數個亦可。
如圖1、2所示，於配管54的側壁54d，形成有所定大小的開口55。開口55的大小，係例如可根據圖2所示之桶部50的內側壁502的高度、根據底板501的面積及外側壁500所訂定之桶部50的可貯留研磨液的容積，來適當變更。例如，在配管54的管內之比開口55的形成處更靠空氣供給源56側，於開口55的附近，配設比配管54的內徑還小徑的軟管接頭541亦可。軟管接頭541可於配管54內使從空氣供給源56側流至空氣噴出口52側的空氣的流速加速。再者，設為不將軟管接頭541配設於配管54內部的構造亦可。
如圖2所示，例如，於開口54，從空氣供給源56到開口55為止之間，從空氣供給源56側依序配設控制來自空氣供給源56的空氣對配管54的供給及遮斷的閥59、調整從空氣供給源56供給至配管54之空氣的流量的節流閥58。節流閥58係具備第1節流閥581、開口比第1節流閥581大的第2節流閥582、切換第1節流閥581與第2節流閥582的切換部583。
如圖2所示，轉盤17係藉由轉盤護蓋19覆蓋上面及側面。再者，於圖1中省略轉盤護蓋19進行揭 示。於轉盤護蓋19的中央部設置圓形狀的開口部190，在將轉盤17上的支持柱33收納於該開口部190之狀態下，轉盤護蓋19係從轉盤17的上面覆蓋到側面。例如，於轉盤護蓋19的外周側，形成有接住從配管54的開口55排出之研磨液的桶部191。
以下，針對使用圖1所示的研磨裝置1，研磨晶圓W時的研磨裝置1的動作進行說明。於晶圓W的研磨中，首先，利用圖1所示的轉盤17自轉，讓未載置晶圓W之狀態的吸盤台30公轉，吸盤台30移動到裝載臂154a的附近為止。機器人155從第1晶匣150a抽出1張晶圓W，使晶圓W移動至暫時置放區域152。接下來，於暫時置放區域152中藉由對位手段153將晶圓W定位於所定位置之後，裝載臂154a使對位手段153上的晶圓W移動至吸盤台30上。然後，以吸盤台30的中心與晶圓W的中心大略一致之方式，晶圓W使上面Wb側朝上而載置於保持面300a上。然後，藉由利用未圖示的吸引源所產生的吸引力傳達至保持面300a，吸盤台30吸引保持晶圓W。
例如，利用圖1所示的轉盤17從+Z軸方向觀看往逆時鐘方向自轉，讓保持晶圓W的吸盤台30公轉，移動至研磨手段4之下為止，進行研磨手段4所具備之研磨墊44與吸盤台30所保持之晶圓W的對位。對位係例如以吸盤台30的旋轉中心相對於研磨墊44的旋轉中心往+X方向僅偏離所定距離，吸盤台30之保持面300a的外周緣與研磨墊44之研磨面44b的外周緣一部分重疊之方式進行。 　　[0033] 進行研磨墊44與晶圓W的對位之後，伴隨馬達42例如從+Z方向側觀看往逆時鐘方向旋轉驅動主軸40而研磨墊44旋轉。又，研磨手段4藉由研磨進送手段2往-Z方向進送，如圖3所示般利用旋轉之研磨墊44的研磨面44b抵接於晶圓W來進行研磨加工。研磨加工中，伴隨吸盤台30從+Z方向側觀看往逆時鐘方向自轉，被保持於吸盤台30上的晶圓W也會旋轉，所以，研磨墊44進行晶圓W之上面Wb的整面研磨加工。 　　[0034] 於研磨加工中，如圖4所示，研磨液供給源91使研磨用的研磨液以所定量(例如100ml～200ml/分鐘)流入至插通主軸40的研磨液供給管90。供給至研磨液供給管90的研磨液L1係從研磨液供給管90的下端噴出，供給至研磨墊44的研磨面44b與晶圓W的接觸部位。於研磨加工中，以利用研磨液L1進入旋轉之晶圓W的上面Wb與研磨墊44的研磨面4b之間，研磨液L1所致之化學作用與研磨墊44的旋轉所致之機械作用相乘，從晶圓W的上面Wb去除加工應變之方式進行研磨。 　　[0035] 被供給至研磨墊44的研磨面44b與晶圓W的接觸部位的研磨液L1，係與發生於研磨墊44的研磨面44b與晶圓W的接觸部位的研磨屑，一起從吸盤台30的保持面300a的周緣部上流下至桶部50內。再者，於桶部50的上方另外設置噴嘴，使研磨液L1從研磨液供給手段9流入至該噴嘴，從研磨手段4的外部對於桶部50直接噴射供給研磨液L1亦可。 　　[0036] 例如，於研磨加工中，應貯留流下至桶部50的研磨液L1，開啟研磨液循環手段5的閥59，使空氣從空氣供給源56流入至配管54。流入至配管54的空氣，係藉由第1節流閥581調整成第1空氣流量(例如，30L/分鐘)，朝向空氣噴出口52流通於配管54內。例如，軟管接頭541利用於配管54內使從空氣供給源56側流至空氣噴出口52側之空氣的流速加速，空氣高速直行前進於形成開口55的配管54內附近，保持開口55幾乎無空氣洩漏之狀態。再者，利用將軟管接頭541的開口部分以比配管54的開口55，更靠空氣噴出口52側之方式形成，更減少來自開口55的空氣洩漏。 　　[0037] 空氣從空氣噴出口52朝上方噴出，故流下至桶部50內的研磨液L1，係不會從空氣噴出口52流入至配管54內，成為被貯留於桶部50內部的研磨液L2。例如，於桶部50貯留100～200ml程度的研磨液L2之後，停止自研磨液供給源91對研磨液供給管90之研磨液L1的供給。接下來，為了將貯留於桶部50的研磨液L2，噴射至研磨位置中從吸盤台30的保持面300a上外伸的研磨面44b，切換部583將流入至配管54內之空氣的流通路徑，從通過第1節流閥581的流通路徑切換至通過第2節流閥582的流通路徑。結果，供給至配管54之空氣的空氣流量被調整成比第1空氣流量還多的第2空氣流量(例如50L/分鐘)。 　　[0038] 利用供給至54之空氣的空氣流量被調整成比第1空氣流量還多的第2空氣流量，增加對於貯留於桶部50內的研磨液L2從空氣噴出口52施加的空氣壓力，貯留於桶部50內的研磨液L2朝上方噴出而到達從吸盤台30的保持面300a上外伸之研磨墊44的研磨面44b，藉此，對旋轉中之研磨墊44的研磨面44b循環供給研磨液L2。 　　[0039] 從下方供給至旋轉之研磨墊44的外伸的研磨面44b的研磨液L2，係藉由研磨墊44的旋轉旋繞，也附著於被吸盤台30保持之晶圓W的上面Wb，供上面Wb的研磨用，再次流下至桶部50。 　　[0040] 完成一張晶圓W的研磨後，藉由研磨進送手段2使研磨手段4移動至+Z方向，離開已研磨加工過的晶圓W。又，關閉閥59，遮斷從空氣供給源56對配管54之空氣的供給。如圖5所示，利用停止對配管54之空氣的供給，被貯留於桶部50的研磨液L2，係從具有研磨液排出口之作用的空氣噴出口52，流入至配管54，從桶部50排出。 　　[0041] 從桶部50流入至配管54的研磨液L2，係流通於配管54內，從配管54的開口55排出至轉盤護蓋19的桶部191。被排出至轉盤護蓋19的桶部191的研磨液，不會被再次使用，作為研磨廢液而廢棄至裝置外部。例如，如圖5所示，於配管54配設有軟管接頭541時，軟管接頭541的管徑比配管54的管徑小，故研磨液L2係比從軟管接頭541流至空氣供給源56側更早從開口55依序排出。又，於配管54未配設軟管接頭541之狀況中，因為關閉閥59，流通於配管54的研磨液L2係以閥59封堵，最後從開口55排出。 　　[0042] 利用吸盤台30的旋轉停止，圖1所示之轉盤17從+Z方向觀看往逆時鐘方向自轉，讓保持研磨加工後之晶圓W的吸盤台30公轉，吸盤台30移動至卸料臂154b附近為止。卸料臂154b從吸盤台30搬出晶圓W之後，裝載臂154a將一張磨削加工前之新的晶圓W搬送至吸盤台30，與前述同樣地對晶圓W施加研磨加工。於新的晶圓W的中，對之前的晶圓W進行研磨加工時藉由研磨液循環手段5貯留於桶部50，循環供給至研磨墊44的研磨面44b的研磨液L2，已經從桶部50排出，不存在於桶部50。因此，於新的晶圓W的研磨加工中，僅從研磨液供給源91供給至研磨墊44的研磨面44b與晶圓W的接觸部位的研磨液，被貯留於桶部50。然後，重新被貯留於桶部50的研磨液，藉由研磨液循環手段5從下方對旋轉之研磨墊44外伸的研磨面44b供給，故可使施加於先被研磨加工之晶圓W的研磨加工與施加於重新被吸盤台30保持之晶圓W的研磨加工均勻化。 　　[0043] 如此，本發明的研磨裝置1係具備在吸盤台30的下側貯留研磨液，對研磨面44b循環供給研磨液的研磨液循環手段5，研磨液循環手段5係具備在使研磨墊44的研磨面44b接觸吸盤台30所保持的晶圓W的研磨位置中，收容從吸盤台30的保持面300a上外伸之研磨墊44與吸盤台30之環狀凹形狀的桶部50、配設於桶部50的底板501，對從研磨墊44的吸盤台30的保持面300a上外伸之研磨面44b噴射研磨液的空氣噴出口52、連通空氣噴出口52與空氣供給源56的配管54、形成於配管54的側壁54d的開口55、及控制來自空氣供給源56的空氣對配管54的供給及遮斷的閥59，於桶部50貯留研磨液時，開啟閥59而對配管54供給空氣，將利用研磨液供給手段9供給至研磨面44b的研磨液貯留於桶部50，從桶部50排出研磨液時，則關閉閥59而使空氣噴出口52具有作為研磨液排出口的功用，讓研磨液往與空氣的供給方向相反方向流通該配管54，並從開口55排出研磨液，藉此，在研磨加工時可讓少量的研磨液循環而研磨晶圓W，可抑制研磨液的消費。又，每於交換研磨加工的對象即晶圓W時交換貯留於桶部50的研磨液的話，可實現各晶圓W的研磨加工均勻化，可藉由對配管之空氣的供給及遮斷來控制用於研磨液交換之對桶部50的研磨液供給及來自桶部之研磨液的排出，故可不讓研磨裝置1的裝置構造複雜化而容易進行研磨液交換。 　　[0044] 又，研磨液循環手段5係於比配管54的開口55更靠空氣供給源56側，具備調整從空氣供給源56供給至配管54之空氣的流量的節流閥58，節流閥58係具備將供給至研磨液貯留於桶部50時的配管54的空氣，調整為第1空氣流量的第1節流閥581、開口比第1節流閥581大，將供給至將貯留於桶部50的研磨液噴射至從吸盤台30的保持面300a上外伸之研磨面44b時的配管54的空氣，調整為比第1空氣流量還多的第2空氣流量的第2節流閥582、及切換第1節流閥581與第2節流閥582的切換部583，藉此，可容易切換桶部50之研磨液的貯留與被貯留於桶部之研磨液對研磨墊44之研磨面44b的供給來實施。 　　[0045] 再者，本發明的研磨裝置1並不限定於前述實施型態，又，關於添附圖面所圖示之研磨裝置1的各構造的大小及形狀等，也不限定於此，在可發揮本發明的效果的範圍內可適當變更。
[0046]1‧‧‧研磨裝置2‧‧‧研磨進送手段4‧‧‧研磨手段5‧‧‧研磨液循環手段9‧‧‧研磨液供給手段10‧‧‧第1裝置基座11‧‧‧第2裝置基座12‧‧‧支柱17‧‧‧轉盤19‧‧‧轉盤護蓋20‧‧‧滾珠螺桿21‧‧‧導引軌道22‧‧‧馬達23‧‧‧升降部24‧‧‧保持座30‧‧‧吸盤台31‧‧‧旋轉軸32‧‧‧旋轉手段33‧‧‧支持柱33a‧‧‧止推軸承40‧‧‧主軸40a‧‧‧貫通路徑41‧‧‧殼體42‧‧‧馬達43‧‧‧座44‧‧‧研磨墊44b‧‧‧研磨面49‧‧‧研磨液供給手段50‧‧‧桶部52‧‧‧空氣噴出口54‧‧‧配管54a‧‧‧配管的一端54b‧‧‧配管的另一端54d‧‧‧配管的側壁55‧‧‧開口56‧‧‧空氣供給源58‧‧‧節流閥59‧‧‧閥150‧‧‧第1晶匣載置部150a‧‧‧第1晶匣151‧‧‧第2晶匣載置部151a‧‧‧第2晶匣152‧‧‧暫時置放區域153‧‧‧對位手段154a‧‧‧裝載臂154b‧‧‧卸料臂155‧‧‧機器人156‧‧‧洗淨手段190‧‧‧開口部191‧‧‧桶部300‧‧‧吸附部300a‧‧‧保持面301‧‧‧框體301c‧‧‧裙部500‧‧‧外側壁501‧‧‧底板502‧‧‧內側壁541‧‧‧軟管接頭581‧‧‧第1節流閥582‧‧‧第2節流閥583‧‧‧切換部91‧‧‧研磨液供給源90‧‧‧研磨液供給管A‧‧‧搬出入區域B‧‧‧加工區域W‧‧‧晶圓Wa‧‧‧晶圓的下面Wb‧‧‧晶圓的上面
[0013] 　　[圖1]揭示研磨裝置之一例的立體圖。 　　[圖2]揭示研磨手段、吸盤台、及研磨液循環手段的構造之一例的剖面圖。 　　[圖3]揭示使研磨手段下降而吸盤台所保持之晶圓接觸研磨墊之狀態的立體圖。 　　[圖4]揭示一邊從研磨液供給手段將研磨液供給至研磨手段，一邊藉由研磨手段研磨吸盤台所保持之晶圓之狀態的剖面圖。 　　[圖5]揭示將被貯留於桶部的研磨液從配管的開口排出之狀態的剖面圖。
1‧‧‧研磨裝置
2‧‧‧研磨進送手段
4‧‧‧研磨手段
5‧‧‧研磨液循環手段
9‧‧‧研磨液供給手段
10‧‧‧第1裝置基座
11‧‧‧第2裝置基座
12‧‧‧支柱
17‧‧‧轉盤
19‧‧‧轉盤護蓋
20‧‧‧滾珠螺桿
21‧‧‧導引軌道
22‧‧‧馬達
23‧‧‧升降部
24‧‧‧保持座
30‧‧‧吸盤台
40‧‧‧主軸
41‧‧‧殼體
42‧‧‧馬達
43‧‧‧座
44‧‧‧研磨墊
44b‧‧‧研磨面
50‧‧‧桶部
52‧‧‧空氣噴出口
54‧‧‧配管
54a‧‧‧配管的一端
54b‧‧‧配管的另一端
54d‧‧‧配管的側壁
55‧‧‧開口
56‧‧‧空氣供給源
58‧‧‧節流閥
59‧‧‧閥
150‧‧‧第1晶匣載置部
150a‧‧‧第1晶匣
151‧‧‧第2晶匣載置部
151a‧‧‧第2晶匣
152‧‧‧暫時置放區域
153‧‧‧對位手段
154a‧‧‧裝載臂
154b‧‧‧卸料臂
155‧‧‧機器人
156‧‧‧洗淨手段
300‧‧‧吸附部
300a‧‧‧保持面
301‧‧‧框體
541‧‧‧軟管接頭
581‧‧‧第1節流閥
582‧‧‧第2節流閥
583‧‧‧切換部
91‧‧‧研磨液供給源
90‧‧‧研磨液供給管
A‧‧‧搬出入區域
B‧‧‧加工區域
W‧‧‧晶圓
Wa‧‧‧晶圓的下面
Wb‧‧‧晶圓的上面

Claims (2)

  1. 一種研磨裝置，係具備： 　　吸盤台，係保持晶圓； 　　研磨手段，係可旋轉地安裝具有研磨該吸盤台所保持之晶圓的研磨面的研磨墊； 　　研磨液供給手段，係對該研磨面供給研磨液； 　　研磨進送手段，係往對於該吸盤台保持之晶圓的上面接近或離開的方向，對該研磨手段進行研磨進送；及 　　研磨液循環手段，係在該吸盤台的下側，貯留該研磨液，使該研磨液循環供給至該研磨面； 　　該研磨液循環手段，係包含： 　　環狀凹形狀的桶部，係收容於使該研磨墊的該研磨面接觸該吸盤台所保持的晶圓的研磨位置中，從該吸盤台的保持面上外伸的該研磨墊與該吸盤台； 　　空氣噴出口，係配置於該桶部的底板，對從該吸盤台的保持面上外伸之該研磨墊的該研磨面噴射研磨液； 　　配管，係連通該空氣噴出口與空氣供給源； 　　開口，係形成於該配管的側壁；及 　　閥，係控制來自空氣供給源的空氣對該配管的供給及遮斷； 　　於該桶部貯留研磨液時，開啟該閥而對該配管供給空氣，將利用該研磨液供給手段供給至該研磨面的研磨液貯留於該桶部，從該桶部排出研磨液時，則關閉該閥而使該空氣噴出口具有作為研磨液排出口的功用，讓研磨液往與空氣的供給方向相反方向流通至該配管，並從該開口排出研磨液。
  2. 如申請專利範圍第1項所記載之研磨裝置，其中， 　　前述研磨液循環手段，係 　　於前述配管的前述開口更靠空氣供給源側，更包含調整從空氣供給源供給至該配管之空氣的流量的節流閥； 　　該節流閥，係具有： 　　第1節流閥，係將研磨液貯留於前述桶部時的供給至該配管的空氣，調整為第1空氣流量； 　　第2節流閥，係開口比該第1節流閥大，將供給至將貯留於前述桶部的研磨液噴射至從前述吸盤台的保持面上外伸之前述研磨面時的該配管的空氣，調整為比該第1空氣流量還多的第2空氣流量；及 　　切換部，係切換該第1節流閥與該第2節流閥。
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