JP2001135604A - ポリッシング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ドライイン／ドライアウト方式のポリッシン
グ装置に適用可能であり、単位時間あたり及び単位設置
面積あたりの処理能力を損なうこと無く、洗浄工程にお
ける洗浄段数を３段以上備え、微細化に伴う半導体ウエ
ハのクリーン化に対応できるポリッシング装置を提供す
る。 【解決手段】 研磨面を有した研磨テーブル３４，３
５，３６，３７と、ポリッシング対象物を保持し、かつ
ポリッシング対象物を研磨面に押圧するトップリング３
２，３３と、研磨後のポリッシング対象物を洗浄する３
台以上の洗浄装置５，６，２２，２３と、３台以上の洗
浄装置５，６，２２，２３間で研磨後のポリッシング対
象物を搬送する搬送機構２０，２１とを備え、搬送機構
２０，２１は３台以上の洗浄装置５，６，２２，２３間
における搬送ルートを変更可能である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は半導体ウエハ等のポ
リッシング対象物の表面を平坦且つ鏡面にするポリッシ
ング装置に係り、特にポリッシング後の洗浄を行う洗浄
装置を備えたポリッシング装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】半導体製造プロセスにおいては、半導体
ウエハの製造工程におけるウエハ表面を平坦且つ鏡面に
するためにポリッシングを行い、またデバイス製造工程
におけるデバイス上に形成された層を平坦且つ鏡面にす
るためにポリッシングを行っている。これら半導体ウエ
ハの製造工程及びデバイス製造工程におけるポリッシン
グ工程には、ポリッシング装置が使用されている。

【０００３】従来のポリッシング装置は、ポリッシング
だけを行う専用のポリッシング装置であり、ポリッシン
グの完了した半導体ウエハは移動式の水槽の中に入れて
次の洗浄工程へ搬送されていた。ところが、この方法で
は、ポリッシング工程において、クリーンルームのクリ
ーン度を損ない、かつポリッシング終了後の半導体ウエ
ハの搬送も人手による搬送手段に頼らざるを得なく、ま
たポリッシング装置とその後の洗浄工程で使用する洗浄
機の２種類の装置を必要とするため、設置スペースも広
く必要であった。

【０００４】そこで、ポリッシング工程のクリーン化を
図り、かつ装置の設置スペースの縮小を図るため、ポリ
ッシング工程と洗浄工程を同一装置内で行い、半導体ウ
エハをドライな状態で装置に入れ、処理後に半導体ウエ
ハをクリーンでドライな状態で装置から払い出すドライ
イン／ドライアウト方式を実現したポリッシング装置が
開発された。しかしながら、ドライイン／ドライアウト
方式を採用したポリッシング装置は、ポリッシングだけ
を行う専用のポリッシング装置に比べて、単位時間及び
単位設置面積あたりの処理能力が低かった。そこで、今
日までに、この課題を解決する方法が特願平１１−５９
５２２号において提案されており、ポリッシングだけを
行う専用のポリッシング装置に比べ多くの面で、優れた
特徴を持った装置になっている。

【０００５】上述のドライイン／ドライアウト方式のポ
リッシング装置では、単位設置面積あたりの処理能力を
高めるため、ポリッシング終了後の洗浄工程では、それ
ぞれ互いに異なる洗浄方式を備えた２台の洗浄装置で、
２段にわたって洗浄を行い、最低限の機能でより小さな
設置面積に装置を収めていた。ところが、デバイスの微
細化が進むにつれ、ポリッシング終了後の半導体ウエハ
のクリーン度をより高い状態で搬出する要求が高まり、
ポリッシング終了後の洗浄工程における洗浄段数が２段
から３段へと増えてきた。これら洗浄装置の工程はポリ
ッシング終了後における半導体ウエハ上に付着した微細
なパーティクルを取り除く工程と、半導体ウエハ上に付
着した金属イオンを取り除く工程と、半導体ウエハを乾
燥させてドライな状態にする工程とからなる。また、場
合によっては、半導体ウエハ上に付着した２種類以上の
金属イオンを、半導体ウエハ上に供給する薬液を変えて
洗浄を行い、洗浄工程の段数は４段となることも考えら
れる。４段の洗浄工程は、全て異なる４台の洗浄装置で
行われるか、または３台の洗浄装置のうち、１台の洗浄
装置の中で２段の洗浄工程が行われても良い。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、３段以
上の洗浄工程を２台の洗浄装置で行うと、少なくとも１
台の洗浄装置で２段の洗浄工程を行うことになり、これ
に伴い１台の洗浄装置における単位時間あたりの処理能
力は低くなる。また、３台以上の洗浄装置を一列にポリ
ッシング装置内に備えると、ポリッシング装置全体の大
きさが大きくなり、単位設置面積あたりの処理能力が低
くなる。上記のどちらの手段をとっても、特願平１１-
５９５２２号で提案されている特徴が損なわれることに
なる。

【０００７】本発明は、ドライイン／ドライアウト方式
のポリッシング装置に適用可能であり、単位時間あたり
及び単位設置面積あたりの処理能力を損なうこと無く、
洗浄工程における洗浄段数を３段以上備え、微細化に伴
う半導体ウエハのクリーン化に対応できるポリッシング
装置を提供することを目的とする。

【０００８】また本発明は、上述のドライイン／ドライ
アウト方式のポリッシング装置に適用可能であり、半導
体ウエハ等のポリッシング対象物の単位時間及び単位面
積あたりの処理能力を飛躍的に高めることができるポリ
ッシング装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めの本発明の第１の態様は、研磨面を有した研磨テーブ
ルと、ポリッシング対象物を保持し、かつポリッシング
対象物を前記研磨面に押圧するトップリングと、研磨後
のポリッシング対象物を洗浄する３台以上の洗浄装置
と、前記３台以上の洗浄装置間で研磨後のポリッシング
対象物を搬送する搬送機構とを備え、前記搬送機構は前
記３台以上の洗浄装置間における搬送ルートを変更可能
であることを特徴とするものである。本発明によれば、
同一の装置で、様々なポリッシング工程に応じた必要な
洗浄工程の洗浄段数を単位設置面積あたりの処理能力を
落すこと無く確保し、各洗浄工程における洗浄プロセス
時間を短時間に抑えるように、長い時間を必要とする洗
浄工程を２台以上の洗浄装置に分けて処理するように、
搬送ルートを変えることで単位時間あたりのポリッシン
グ対象物の処理枚数（スループット）を増加させること
ができる。

【００１０】本発明の第２の態様は、研磨面を有した複
数の研磨テーブルと、ポリッシング対象物を保持し、か
つポリッシング対象物を前記研磨面に押圧する複数のト
ップリングと、前記複数のトップリングが到達可能な位
置に設置され、回転中心から所定円周上に位置しポリッ
シング対象物を保持する複数の部分を有し、かつこの複
数の部分におけるポリッシング対象物の入れ換えを行う
機能を有するロータリトランスポータと、前記ロータリ
トランスポータとトップリングとの間でポリッシング対
象物を受け渡しするプッシャーと、前記ロータリトラン
スポータとの間でポリッシング対象物を受け渡し可能で
あるとともにポリッシング対象物を反転する機能を有す
る反転機とを備えたことを特徴とするものである。本発
明によれば、半導体ウエハ等のポリッシング対象物をト
ップリングに搬送する時間を短縮することが可能とな
り、単位時間あたりのポリッシング対象物の処理枚数
（スループット）を飛躍的に増加させることができる。

【００１１】本発明の第３の態様は、ポリッシング対象
物の研磨を行う研磨部と、研磨後のポリッシング対象物
を洗浄する洗浄部と、研磨前および研磨後のポリッシン
グ対象物を反転する反転機とを備え、前記研磨部ではポ
リッシング対象物の被研磨面を下向きにした状態で処理
し、前記洗浄部ではポリッシング対象物の被研磨面を上
向きにした状態で処理することを特徴とするものであ
る。本発明によれば、全ての洗浄工程において、研磨後
のポリッシング対象物の被研磨面を上向きの状態で処理
することができる。

【００１２】本発明の第４の態様は、研磨面を有した研
磨テーブルと、ポリッシング対象物を保持しかつポリッ
シング対象物を前記研磨面に押圧するトップリングと、
研磨後のポリッシング対象物を洗浄する複数の洗浄装置
と、前記複数の洗浄装置間で研磨後のポリッシング対象
物を搬送する搬送機構と、前記複数の洗浄装置を経由し
てポリッシング対象物が複数段の洗浄工程を経る間にポ
リッシング対象物を待機させるための置き台を具備した
ステーションとを備えたことを特徴とするものである。
本発明によれば、研磨後のポリッシング対象物を洗浄工
程を経る間に待機させることができるため、洗浄プロセ
ス時間が異なる複数の洗浄工程を複数のポリッシング対
象物について並列して行う場合に対応することができ
る。

【００１３】本発明の第５の態様は、研磨すべきポリッ
シング対象物を供給するとともに研磨後のポリッシング
対象物を受け入れるロードアンロード部と、ポリッシン
グ対象物の研磨を行う研磨部と、研磨後のポリッシング
対象物を洗浄する洗浄部とを備え、前記ロードアンロー
ド部、研磨部および洗浄部は、それぞれポリッシング対
象物を通過させるための開口を備えた隔壁によって仕切
られた部屋に収容されていることを特徴とするものであ
る。本発明によれば、洗浄度が異なる各部屋が隔壁によ
って仕切られているため、汚染された部屋の雰囲気が他
の清浄な部屋に流入して清浄度を低下させる恐れがな
い。

【００１４】本発明の第６の態様は、研磨面を有した複
数の研磨テーブルと、ポリッシング対象物を保持しかつ
ポリッシング対象物を前記研磨面に押圧するトップリン
グと、研磨後のポリッシング対象物を洗浄する複数の洗
浄装置と、ポリッシング対象物を搬送する搬送機構とを
備え、前記複数の研磨テーブルの研磨面は、粗研磨を行
う研磨面と仕上げ研磨を行う研磨面から構成されている
ことを特徴とするものである。本発明によれば、研磨速
度を大きくすることに重点を置いた研磨面と、研磨速度
は遅いが研磨後の被研磨面の表面状態のきめが更に細か
くなる仕上げ研磨用の研磨面とを組み合わせることによ
り、ポリッシング対象物を効率的に研磨を行うことがで
きるとともに良好な被研磨面が得られる。

【００１５】本発明の第７の態様は、研磨すべきポリッ
シング対象物を供給するとともに研磨後のポリッシング
対象物を受け入れるロードアンロード部と、研磨面を有
した研磨テーブルと、ポリッシング対象物を保持し、か
つポリッシング対象物を前記研磨面に押圧するトップリ
ングと、研磨後のポリッシング対象物を洗浄する３台以
上の洗浄装置と、ポリッシング対象物を搬送する搬送機
構とを備え、前記３台以上の洗浄装置の少なくとも２台
は、同一洗浄機能を有することを特徴とするものであ
る。本発明によれば、３台以上の洗浄装置のうち、同一
の洗浄モジュールの洗浄装置を少なくとも２台搭載して
いるため、長い時間を必要とする洗浄工程を２台以上の
洗浄装置に分けて処理することができ、即ち、タクトタ
イムの分散を図ることができ、単位時間あたりの処理枚
数（スループット）を増加させることができる。

【００１６】本発明の第８の態様は、研磨面を有した研
磨テーブルと、ポリッシング対象物を保持しポリッシン
グ対象物を前記研磨面に押圧するトップリングと、前記
ポリッシング対象物を載置するとともに移動可能な複数
の置き台を備えた搬送機構と、前記置き台とトップリン
グとの間でポリッシング対象物を受け渡しするプッシャ
ーと、前記置き台との間でポリッシング対象物を受け渡
し可能であるとともにポリッシング対象物を反転する機
能を有する反転機とを備えたことを特徴とするものであ
る。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係るポリッシング
装置の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は本
発明の第１の実施形態に係るポリッシング装置の各部の
配置構成を示す平面図である。図１に示すポリッシング
装置は多数の半導体ウエハをストックするウエハカセッ
ト１を載置するロードアンロードステージ２を４つ備え
ている。ロードアンロードステージ２は昇降可能な機構
を有していても良い。ロードアンロードステージ２上の
各ウエハカセット１に到達可能となるように、走行機構
３の上に２つのハンドを有した搬送ロボット４が配置さ
れている。

【００１８】前記搬送ロボット４における２つのハンド
のうち下側のハンドはウエハカセット１より半導体ウエ
ハを受け取るときのみに使用され、上側のハンドはウエ
ハカセット１に半導体ウエハを戻すときのみに使用され
る。これは、洗浄した後のクリーンなウエハを上側にし
て、それ以上ウエハを汚さないための配置である。下側
のハンドはウエハを真空吸着する吸着型ハンドであり、
上側のハンドはウエハの周縁部を保持する落し込み型ハ
ンドである。吸着型ハンドはカセット内のウエハのずれ
に関係なく正確に搬送し、落し込み型ハンドは真空吸着
のようにごみを集めてこないのでウエハの裏面のクリー
ン度を保って搬送できる。搬送ロボット４の走行機構３
を対称軸に、ウエハカセット１とは反対側に２台の洗浄
機５，６が配置されている。各洗浄機５，６は搬送ロボ
ット４のハンドが到達可能な位置に配置されている。ま
た２台の洗浄機５，６の間で、ロボット４が到達可能な
位置に、４つの半導体ウエハの載置台７，８，９，１０
を備えたウエハステーション５０が配置されている。前
記洗浄機５，６は、ウエハを高速回転させて乾燥させる
スピンドライ機能を有しており、これによりウエハの２
段洗浄及び３段洗浄にモジュール交換することなく対応
することができる。

【００１９】前記洗浄機５，６と載置台７，８，９，１
０が配置されている領域Ｂと前記ウエハカセット１と搬
送ロボット４が配置されている領域Ａのクリーン度を分
けるために隔壁１４が配置され、互いの領域の間で半導
体ウエハを搬送するための隔壁の開口部にシャッター１
１が設けられている。洗浄機５と３つの載置台７，９，
１０に到達可能な位置に２つのハンドを有した搬送ロボ
ット２０が配置されており、洗浄機６と３つの載置台
８，９，１０に到達可能な位置に２つのハンドを有した
搬送ロボット２１が配置されている。

【００２０】前記載置台７は、搬送ロボット４と搬送ロ
ボット２０との間で半導体ウエハを互いに受渡すために
使用され、半導体ウエハの有無検知用センサ７１を具備
している。載置台８は、搬送ロボット４と搬送ロボット
２１との間で半導体ウエハを受渡すために使用され、半
導体ウエハの有無検知用センサ７２を具備する。載置台
９は、搬送ロボット２１から搬送ロボット２０へ半導体
ウエハを搬送するために使用され、半導体ウエハの有無
検知用センサ７３と半導体ウエハの乾燥防止、もしくは
洗浄用のリンスノズル７５を具備している。載置台１０
は、搬送ロボット２０から搬送ロボット２１へ半導体ウ
エハを搬送するために使用され、半導体ウエハの有無検
知用センサ７４と半導体ウエハの乾燥防止、もしくは洗
浄用のリンスノズル７６を具備している。載置台９及び
１０は共通の防水カバーの中に配置されていて、搬送用
のカバー開口部にはシャッター７７を設けている。載置
台９は載置台１０の上にあり、洗浄後のウエハを載置台
９に、洗浄前のウエハを載置台１０に置くことにより、
リンス水の落下による汚染を防止している。なお、図１
においては、センサ７１，７２，７３，７４、リンスノ
ズル７５，７６、およびシャッター７７は模式的に示し
たものであって、位置および形状は正確に図示されてい
ない。

【００２１】前記搬送ロボット２０および搬送ロボット
２１の上側のハンドは、一度洗浄された半導体ウエハを
洗浄機もしくはウエハステーション５０の載置台へ搬送
するのに使用され、下側のハンドは１度も洗浄されてい
ない半導体ウエハ、及び研磨される前の半導体ウエハを
搬送するのに使用される。下側のハンドで反転機へのウ
エハの出し入れを行うことにより、反転機上部の壁から
のリンス水のしずくにより上側のハンドを汚染すること
がない。前記洗浄機５と隣接するように搬送ロボット２
０のハンドが到達可能な位置に洗浄機２２が配置されて
いる。また、洗浄機６と隣接するように搬送ロボット２
１のハンドが到達可能な位置に洗浄機２３が配置されて
いる。前記洗浄機５，６，２２，２３とウエハステーシ
ョン５０の載置台７，８，９，１０と搬送ロボット２
０，２１は全て領域Ｂの中に配置されていて、領域Ａ内
の気圧よりも低い気圧に調整されている。前記洗浄機２
２，２３は、両面洗浄可能な洗浄機である。

【００２２】本ポリッシング装置は、各機器を囲むよう
にハウジング４６を有しており、前記ハウジング４６内
は隔壁１４、隔壁１５、隔壁１６、隔壁２４、および隔
壁４７により複数の部屋（領域Ａ、領域Ｂを含む）に区
画されている。隔壁２４によって領域Ｂと区分されたポ
リッシング室が形成され、ポリッシング室は更に隔壁４
７によって２つの領域ＣとＤに区分されている。そし
て、２つの領域Ｃ，Ｄにはそれぞれ２つの研磨テーブル
と、１枚の半導体ウエハを保持しかつ半導体ウエハを前
記研磨テーブルに対して押し付けながら研磨するための
１つのトップリングが配置されている。即ち、領域Ｃに
は研磨テーブル３４，３６、領域Ｄには研磨テーブル３
５，３７がそれぞれ配置されており、また、領域Ｃには
トップリング３２、領域Ｄにはトップリング３３がそれ
ぞれ配置されている。また領域Ｃ内の研磨テーブル３４
に研磨砥液を供給するための砥液ノズル４０と、研磨テ
ーブル３４のドレッシングを行うためのドレッサ３８と
が配置されている。領域Ｄ内の研磨テーブル３５に研磨
砥液を供給するための砥液ノズル４１と、研磨テーブル
３５のドレッシングを行うためのドレッサ３９とが配置
されている。さらに、領域Ｃ内の研磨テーブル３６のド
レッシングを行うためのドレッサ４８と、領域Ｄ内の研
磨テーブル３７のドレッシングを行うためのドレッサ４
９とが配置されている。なお、研磨テーブル３６，３７
の替わりに、湿式タイプのウエハ膜厚測定機を設置して
もよい。その場合は、研磨直後のウエハの膜厚を測定す
ることができ、ウエハの削り増しや、測定値を利用して
次のウエハへの研磨プロセスの制御を行うこともでき
る。

【００２３】図２はトップリング３２と研磨テーブル３
４，３６との関係を示す図である。なお、トップリング
３３と研磨テーブル３５，３７の関係も同様になってい
る。図２に示すように、トップリング３２は回転可能な
トップリング駆動軸９１によってトップリングヘッド３
１から吊下されている。トップリングヘッド３１は位置
決め可能な揺動軸９２によって支持されており、トップ
リング３２は研磨テーブル３４，３６にアクセス可能に
なっている。また、ドレッサ３８は回転可能なドレッサ
駆動軸９３によってドレッサヘッド９４から吊下されて
いる。ドレッサヘッド９４は位置決め可能な揺動軸９５
によって支持されており、ドレッサ３８は待機位置と研
磨テーブル３４上のドレッサ位置との間を移動可能にな
っている。ドレッサ４８も同様に、回転可能なドレッサ
駆動軸９６によってドレッサヘッド９７から吊下されて
いる。ドレッサヘッド９７は位置決め可能な揺動軸９８
によって支持されており、ドレッサ４８は待機位置と研
磨テーブル３６上のドレッサ位置との間を移動可能にな
っている。

【００２４】図１に示すように、隔壁２４によって領域
Ｂとは区切られた領域Ｃの中にあって、搬送ロボット２
０のハンドが到達可能な位置に半導体ウエハを反転させ
る反転機２８が、搬送ロボット２１のハンドが到達可能
な位置に半導体ウエハを反転させる反転機２８’がそれ
ぞれ配置されている。また、領域Ｂと領域Ｃを区切る隔
壁２４には、半導体ウエハ搬送用の開口部が設けられ、
それぞれの反転機２８と反転機２８’専用のシャッター
２５，２６が開口部に設けられている。前記反転機２８
及び反転機２８’は、半導体ウエハをチャックするチャ
ック機構と半導体ウエハの表面と裏面を反転させる反転
機構と半導体ウエハを前記チャック機構によりチャック
しているかどうかを確認するウエハ有無検知センサとを
備えている。また、反転機２８には搬送ロボット２０に
よって半導体ウエハが搬送され、反転機２８’には搬送
ロボット２１によって半導体ウエハが搬送される。

【００２５】前記反転機２８及び２８’とトップリング
３２及び３３の下方に、洗浄室（領域Ｂ）とポリッシン
グ室（領域Ｃ，Ｄ）の間でウエハを搬送するロータリト
ランスポータ２７が配置されている。ロータリトランス
ポータ２７には、ウエハを載せるステージが４ヶ所等配
に設けてあり、同時に複数のウエハが搭載可能になって
いる。反転機２８及び２８’に搬送されたウエハは、ロ
ータリトランスポータ２７のステージの中心と、反転機
２８または２８’でチャックされたウエハの中心の位相
が合った時に、ロータリトランスポータ２７の下方に設
置されたリフタ２９または２９’が昇降することで、ロ
ータリトランスポータ２７上に搬送される。ロータリト
ランスポータ２７のステージ上に載せられたウエハは、
ロータリトランスポータ２７の位置を９０°変えること
で、トップリング３２または３３の下方へ搬送される。
トップリング３２または３３は予めロータリトランスポ
ータ２７の位置に揺動している。トップリング３２また
は３３の中心が前記ロータリトランスポータ２７に搭載
されたウエハの中心と位相が合ったとき、それらの下方
に配置されたプッシャー３０または３０’が昇降するこ
とで、ウエハはロータリトランスポータ２７からトップ
リング３２または３３へ移送される。

【００２６】前記トップリング３２および３３に移送さ
れたウエハは、トップリングの真空吸着機構により吸着
され、ウエハは研磨テーブル３４または３５まで吸着さ
れたまま搬送される。そして、ウエハは研磨テーブル３
４，３５上に取り付けられた研磨パッド又は砥石等から
なる研磨面で研磨される。トップリング３２及び３３が
それぞれに到達可能な位置に、前述した第２の研磨テー
ブル３６と３７が配置されている。これにより、ウエハ
は第１の研磨テーブル３４，３５で研磨が終了した後、
第２の研磨テーブル３６，３７で研磨できるようになっ
ている。しかしながら、半導体ウエハに付けられた膜種
によっては、第２の研磨テーブル３６，３７で研磨され
た後、第１の研磨テーブル３４，３５で処理されること
もある。この場合、第２の研磨テーブルの研磨面が小径
であることから、研磨パッドに比べて値段の高い砥石を
貼り付け、粗削りをした後に、大径の第１の研磨テーブ
ルに寿命が砥石に比べて短い研磨パッドを貼り付けて仕
上げ研磨をすることで、ランニングコストを低減するこ
とが可能である。このように、第１の研磨テーブルを研
磨パッド、第２の研磨テーブルを砥石とすることによ
り、安価な研磨テーブルを供給できる。というのは、砥
石の価格は研磨パッドより高く、径にほぼ比例して高く
なる。また、砥石より研磨パッドの方が寿命が短いの
で、仕上げ研磨のように軽荷重で行った方が寿命が延び
る。また、径が大きいと接触頻度が分散でき、寿命が延
びる。よって、メンテナンス周期が延び、生産性が向上
する。

【００２７】この場合、第１の研磨テーブル３４でウエ
ハを研磨した後に、第２の研磨テーブル３６にトップリ
ング３２が移動する前に、トップリング３２が研磨テー
ブル３４から離間した位置で、研磨テーブル３４に隣接
して設置された洗浄液ノズル５１０によりトップリング
３２に保持されたウエハに向けて洗浄液が噴射される。
これにより、第２の研磨テーブル３６へ移動する前にウ
エハが一旦リンスされるので、複数の研磨テーブル相互
間の汚染が防止できる。

【００２８】また、第１の研磨面にロデールニッタ社製
の研磨パッドＩＣ１０００／ＳＵＢＡ４００を張り付
け、第２の研磨面に同じくロデールニッタ社製の研磨パ
ッドＰＯＬＩＴＥＸを張り付けるような２段研磨の方法
もある。この２段研磨は、小径の第２の研磨テーブルを
使用しなくても、大径のテーブル２つを使って順次研磨
することもできる。上記ではそれぞれ異なる研磨パッド
を使用して２段研磨をする方法を述べたが、同一の研磨
パッド、もしくは砥石を使用しても良い。第１の研磨面
および第２の研磨面で研磨が終了した後、ドレッサ３
８，３９，４８，４９によってそれぞれの研磨面のドレ
ッシングを行う。ドレッシングとは、研磨テーブルの研
磨面がウエハの研磨によって劣化したことに対して、そ
の回復を図るための処置で、コンディショニング，修正
などと呼ばれることもある。

【００２９】研磨が終了したウエハは、再び同じルート
で反転機２８および２８’まで戻される。反転機まで戻
されたウエハは、純水もしくは洗浄用の薬液によりリン
スノズルによってリンスされる。また、ウエハを離脱し
たトップリング３２，３３のウエハ吸着面は、トップリ
ング洗浄ノズルから純水もしくは薬液によって洗浄さ
れ、場合によっては乾燥防止のためにリンスされる。そ
して、隔壁にはプッシャー洗浄ノズルが取り付けてあ
り、前記プッシャーの洗浄も行えるようになっている。
また、ウエハの歩留まり、洗浄効果の向上のため、ウエ
ハをトップリングに吸着させた状態で薬液リンスするこ
ともでき、プッシャーの上方でロータリトランスポータ
２７に保持された状態で薬液リンスすることもできる。
また後述するノズルでリフターを洗浄することもでき
る。

【００３０】図２の右側部分には、ロータリトランスポ
ータ２７と、反転機２８又は２８’と、リフタ２９又は
２９’と、プッシャー３０又は３０’との関係が示され
ている。図２に示すように、ロータリトランスポータ２
７の上方に反転機２８又は２８’が配置され、ロータリ
トランスポータ２７の下方にリフタ２９又は２９’およ
びプッシャー３０又は３０’がそれぞれ配置されてい
る。

【００３１】次に、ウエハの搬送ルートを説明する。本
装置の通常処理ルートは全てのユニットを自由に組合
せ、設定できるようにソフトウェアが組まれている。例
えば、以下の３通りの方法がある。 （１）２つのポリッシング室（領域Ｃおよび領域Ｄ）の
うち片側で１つのウエハカセット内のウエハを処理し、
もう片側のポリッシング室で別のウエハカセット内のウ
エハの処理に使用する方法（２カセットパラレル運転） （２）１つのウエハカセット内のウエハを任意に２つの
ポリッシング室に振り分けて処理を行う方法（１カセッ
トパラレル運転） （３）ウエハカセットからでたウエハを１つのポリッシ
ング室で処理した後、もう一方のポリッシング室で２段
目の処理をする方法（シリーズ運転）

【００３２】また、洗浄室側では、ポリッシング室より
処理を終えて出てきたウエハを、以下の６通りの方法で
処理する。 （Ａ）洗浄機２２→洗浄機５と洗浄機２３→洗浄機６の
２列の２段洗浄で払い出す方法 （Ｂ）洗浄機２３→洗浄機６→洗浄機５の１列の３段洗
浄で払い出す方法、又は洗浄機２２→洗浄機２３又は６
→洗浄機５の１列の３段洗浄で払い出す方法 （Ｃ）洗浄機２２と洗浄機２３のどちらか洗浄の行われ
ていない方で洗浄する２列の１段洗浄と洗浄機６→洗浄
機５の１列の２段洗浄を組合せた３段洗浄で払い出す方
法 （Ｄ）洗浄機２３→洗浄機６→洗浄機２２→洗浄機５の
１列の４段洗浄で払い出す方法 （Ｅ）洗浄機２２→洗浄機２３→洗浄機６→洗浄機５の
１列の４段洗浄で払い出す方法 （Ｆ）１段目のポリッシングを終えたウエハを洗浄機２
２で洗浄した後に再び２段目のポリッシングを行い、そ
の後洗浄機２３→洗浄機６→洗浄機５の１列の３段洗浄
で払い出す方法

【００３３】上記（１）〜（３）および（Ａ）〜（Ｆ）
を適宜組み合わせれば、組合せ方により以下の特徴があ
る。 （１−Ａ）この組み合わせでは、２つのカセット間でプ
ロセスが異なる場合と複数のロットを高スループットで
払い出す場合にそれぞれ有効である。２つのカセット間
でプロセスが異なる場合には、２台のドライイン／ドラ
イアウトの装置が１台にまとまったような装置となる。
また、この組み合わせがもっともスループットが出るの
で、２つのカセットが同一のプロセスで生産能力がより
求められる場合に使用される。 （２−Ａ）この組み合わせでは、１つのカセット内のウ
エハを短時間に処理する場合に有効である。また、１つ
のカセット内のウエハを任意に２種類のプロセスに分け
て処理することも可能である。 （３−Ａ）２段洗浄工程のうち少なくとも１ヶ所の洗浄
時間が２段研磨のどちらの研磨時間よりも長い場合に
は、２段洗浄工程が１列だけであると洗浄時間につられ
て研磨の処理能力が低下してしまう。この場合に２段洗
浄工程が２列あると、研磨終了後のウエハが洗浄時間に
つられることなく払い出される。このようなケースで
は、この組み合わせがきわめて有効である。 （１−Ｂ）研磨終了後の洗浄工程で、３種類以上の洗浄
工程が必要な場合にこの組み合わせが取られる。また、
この組み合わせでは、洗浄工程が１列で処理されるため
に洗浄の処理能力が落ちるので、研磨時間が洗浄時間に
比べて長くなる時にはきわめて有効となる。 （２−Ｂ）１−Ｂのように複数のロットを１度に処理せ
ずに、１つのロットだけを処理する場合に使用され、１
−Ｂと同じ効果が得られる。 （３−Ｂ）１−Ｂと同じように、洗浄段数を３段要する
時にこの組み合わせで処理を行う。 （１−Ｃ）この組み合わせは、１−Ｂと同じ効果が得ら
れるが、１段目の洗浄工程での洗浄時間が他のウエハ処
理ユニットに比べ長い場合に、１段目の洗浄工程を２台
の洗浄機を使用することで、ウエハが搬送ルート上の１
段目の洗浄機で渋滞するのを緩和させ、処理能力を上げ
ることができる。 （２−Ｃ）１−Ｃと同様で２−Ｂと同じ理由からこの組
み合わせが使われる。 （３−Ｃ）１−Ｃと同様で３−Ｂと同じ理由からこの組
み合わせが使われる。（１，２，３−Ｄ，Ｅ）それぞれ
のポリッシング室の使い方に加え、洗浄工程が４段必要
な場合に使用される。 （３−Ｆ）２段研磨を行う上で、２段目の研磨でウエハ
に１段目の研磨剤が付着したまま研磨を行うのを防ぐた
めに、２段目の研磨に入る前に洗浄工程を入れて搬送さ
せるのにこの組み合わせを使用する。

【００３４】本発明においては、それぞれ研磨テーブル
３４，３５を有した２つの研磨部を備えているため、研
磨部の少なくとも１つを使用してポリッシング装置を運
転中に他の研磨部のメンテナンスが可能である。洗浄部
はポリッシング対象物を洗浄する複数の洗浄機５，６，
２２，２３を備え、前記洗浄機の少なくとも１つを使用
してポリッシング装置を運転中に他の洗浄機のメンテナ
ンスが可能である。

【００３５】図３乃至図２２は、図１に示すポリッシン
グ装置によってウエハのポリッシングを行う場合の一例
を示す模式的工程図であり、図３乃至図１４は一つのウ
エハカセット（ＣＳ１）からウエハが取り出され、研磨
工程、洗浄工程を経てウエハカセット（ＣＳ１）に戻さ
れるまでの各工程と、もう一つのウエハカセット（ＣＳ
２）からウエハが取り出され、研磨工程、洗浄工程を経
てウエハカセット（ＣＳ２）に戻されるまでの各工程を
図示したものである。また図１５乃至図２２は一つのウ
エハカセット（ＣＳ１）からウエハが取り出され、研磨
工程、洗浄工程を経てウエハカセット（ＣＳ１）に戻さ
れるまでの各工程を図示したものである。図３乃至図２
２において、ウエハカセット１はＣＳ１，ＣＳ２，ＣＳ
３，ＣＳ４で表し、搬送ロボット４，２０，２１はそれ
ぞれＲＢＤ，ＲＢＬ，ＲＢＲで表し、洗浄機２２，２
３，６，５はＣＬ１，ＣＬ２，ＣＬ３，ＣＬ４で表し、
反転機２８，２８’はＴＯＬ，ＴＯＲで表し、研磨テー
ブル３４，３５はＴＴＬ，ＴＴＲで表し、トップリング
３２，３３はＴＲＬ，ＴＲＲで表し、ロータリトランス
ポータ２７のロード用置き台はＬＲ，ＬＬで表し、アン
ロード用置き台はＵＬＲ，ＵＬＬで表している。またウ
エハステーション５０の置き台７，８，９，１０はそれ
ぞれＤＳＬ，ＤＳＲ，ＷＳ１，ＷＳ２で表している。

【００３６】図３乃至図７は２段洗浄の２カセットパラ
レル処理を示している。図３乃至図７に示すように、一
方のウエハは、ウエハカセット（ＣＳ１）→搬送ロボッ
ト（ＲＢＤ）→ウエハステーションの置き台（ＤＳＬ）
→搬送ロボット（ＲＢＬ）→反転機（ＴＯＬ）→ロード
用の置き台（ＬＬ）→トップリング（ＴＲＬ）→研磨テ
ーブル（ＴＴＬ）→トップリング（ＴＲＬ）→アンロー
ド用の置き台（ＵＬＬ）→反転機（ＴＯＬ）→搬送ロボ
ット（ＲＢＬ）→洗浄機（ＣＬ１）→搬送ロボット（Ｒ
ＢＬ）→洗浄機（ＣＬ４）→搬送ロボット（ＲＢＤ）→
ウエハカセット（ＣＳ１）に至る経路を経る。

【００３７】また、他方のウエハは、ウエハカセット
（ＣＳ２）→搬送ロボット（ＲＢＤ）→ウエハステーシ
ョンの置き台（ＤＳＲ）→搬送ロボット（ＲＢＲ）→反
転機（ＴＯＲ）→ロード用の置き台（ＬＲ）→トップリ
ング（ＴＲＲ）→研磨テーブル（ＴＴＲ）→トップリン
グ（ＴＲＲ）→アンロード用の置き台（ＵＬＲ）→反転
機（ＴＯＲ）→搬送ロボット（ＲＢＲ）→洗浄機（ＣＬ
２）→搬送ロボット（ＲＢＲ）→洗浄機（ＣＬ３）→搬
送ロボット（ＲＢＤ）→ウエハカセット（ＣＳ２）に至
る経路を経る。

【００３８】図８乃至図１４は３段洗浄の２カセットパ
ラレル処理を示している。図８乃至図１４に示すよう
に、一方のウエハは、ウエハカセット（ＣＳ１）→搬送
ロボット（ＲＢＤ）→ウエハステーションの置き台（Ｄ
ＳＬ）→搬送ロボット（ＲＢＬ）→反転機（ＴＯＬ）→
ロード用の置き台（ＬＬ）→トップリング（ＴＲＬ）→
研磨テーブル（ＴＴＬ）→トップリング（ＴＲＬ）→ア
ンロード用の置き台（ＵＬＬ）→反転機（ＴＯＬ）→搬
送ロボット（ＲＢＬ）→洗浄機（ＣＬ１）→搬送ロボッ
ト（ＲＢＬ）→ウエハステーションの置き台（ＷＳ２）
→搬送ロボット（ＲＢＲ）→洗浄機（ＣＬ３）→搬送ロ
ボット（ＲＢＲ）→ウエハステーションの置き台（ＷＳ
１）→搬送ロボット（ＲＢＬ）→洗浄機（ＣＬ４）→搬
送ロボット（ＲＢＤ）→ウエハカセット（ＣＳ１）に至
る経路を経る。

【００３９】また、他方のウエハは、ウエハカセット
（ＣＳ２）→搬送ロボット（ＲＢＤ）→ウエハステーシ
ョンの置き台（ＤＳＲ）→搬送ロボット（ＲＢＲ）→反
転機（ＴＯＲ）→ロード用の置き台（ＬＲ）→トップリ
ング（ＴＲＲ）→研磨テーブル（ＴＴＲ）→トップリン
グ（ＴＲＲ）→アンロード用の置き台（ＵＬＲ）→反転
機（ＴＯＲ）→搬送ロボット（ＲＢＲ）→洗浄機（ＣＬ
２）→搬送ロボット（ＲＢＲ）→洗浄機（ＣＬ３）→搬
送ロボット（ＲＢＲ）→ウエハステーションの置き台
（ＷＳ１）→搬送ロボット（ＲＢＬ）→洗浄機（ＣＬ
４）→搬送ロボット（ＲＢＤ）→ウエハカセット（ＣＳ
２）に至る経路を経る。

【００４０】図１５乃至図２２は３段洗浄のシリーズ処
理を示している。図１５乃至図２２に示すように、ウエ
ハは、ウエハカセット（ＣＳ１）→搬送ロボット（ＲＢ
Ｄ）→ウエハステーションの置き台（ＤＳＬ）→搬送ロ
ボット（ＲＢＬ）→反転機（ＴＯＬ）→ロード用の置き
台（ＬＬ）→トップリング（ＴＲＬ）→研磨テーブル
（ＴＴＬ）→トップリング（ＴＲＬ）→アンロード用の
置き台（ＵＬＬ）→反転機（ＴＯＬ）→搬送ロボット
（ＲＢＬ）→洗浄機（ＣＬ１）→搬送ロボット（ＲＢ
Ｌ）→ウエハステーションの置き台（ＷＳ２）→搬送ロ
ボット（ＲＢＲ）→反転機（ＴＯＲ）→ロード用の置き
台（ＬＲ）→トップリング（ＴＲＲ）→研磨テーブル
（ＴＴＲ）→トップリング（ＴＲＲ）→アンロード用の
置き台（ＵＬＲ）→反転機（ＴＯＲ）→搬送ロボット
（ＲＢＲ）→洗浄機（ＣＬ２）→搬送ロボット（ＲＢ
Ｒ）→洗浄機（ＣＬ３）→搬送ロボット（ＲＢＲ）→ウ
エハステーションの置き台（ＷＳ１）→搬送ロボット
（ＲＢＬ）→洗浄機（ＣＬ４）→搬送ロボット（ＲＢ
Ｄ）→ウエハカセット（ＣＳ１）に至る経路を経る。図
３乃至図２２では、一方のウエハがウエハカセット（Ｃ
Ｓ１）から、他方のウエハがウエハカセット（ＣＳ２）
から取り出されると記述しているが、ウエハカセット
（ＣＳ１，ＣＳ２）を一方の研磨テーブル（ＴＴＬ）へ
ウエハを供給するカセットとし、ウエハカセット（ＣＳ
３，ＣＳ４）を他方の研磨テーブル（ＴＴＲ）へウエハ
を供給するカセットとしてもよい。

【００４１】次に、図１に示すポリッシング装置の各部
の構成を詳細に説明する。ロードアンロード部 図２３（ａ）および図２３（ｂ）はロードアンロード部
を示す図であり、図２３（ａ）は正面図、図２３（ｂ）
は側面図である。図２３（ａ）および図２３（ｂ）に示
すように、ロードアンロード部は、ウエハカセット１
（オープンカセット）を装置に搭載するためのロードア
ンロードステージ２を４つ備えている。このロードアン
ロードステージ２はウエハカセットの下の形状にあわせ
たブロックによる位置決め機構を有し、繰り返しカセッ
トを載せても常に同じ位置になるよう構成されている。
また、正しい位置にウエハカセットが搭載された場合に
は、ボタン式のセンサによりカセットの存在を検知す
る。同時にそのとき透過型光センサ３５１をウエハがカ
セットからある一定長飛出した場合に遮光されるように
カセットの上下に配置することで、ウエハ飛出しを検知
し、カセットのスロットにウエハが正しく収まっている
かどうかを見る。飛出しを検知した場合は、インターロ
ックが作動し、搬送ロボット４やサーチ機構３５２等が
ロードアンロード部に対してアクセスできないように制
御する。

【００４２】各ロードアンロードステージ２の下にはダ
ミーウエハステーション３５３がある。ダミーウエハス
テーション３５３は、ウエハを各１枚以上載置すること
が可能であり、製品ウエハを処理する前に研磨パッドの
状態を安定した状態にするのに使用するダミーウエハ
や、装置の状態を確認するために搬送させるＱＣウエハ
等を入れる。ダミーウエハステーション３５３内には、
ウエハ有無検知用のセンサ３５４が設置されており、ウ
エハの存在を確認することができる。また、飛出しセン
サも構成するが、ウエハ飛出しセンサ３５１で機能を共
有しても良い。ダミーウエハステーション３５３にウエ
ハを載せるため、カセットが載置されていない場合には
ステーションの上部に構成されるロードアンロードステ
ージ２を持ち上げて、手作業にてウエハを載せることも
可能になっている。ただ、標準的にダミーウエハステー
ション３５３へウエハを搭載する方法としては、ウエハ
を挿入したカセットを、任意のロードアンロードステー
ジ２に載せたあと、ウエハのサーチをし、どのウエハを
どのダミーウエハステーションに送るかをコントロール
パネルより指示すれば、カセット、ダミーウエハステー
ション双方にアクセス可能な搬送ロボット４によって、
ウエハをカセットからダミーウエハステーションへ移送
する方法がとられる。

【００４３】ロードアンロードステージ２の下部（ダミ
ーウエハステーションがある場合はさらにその下）に
は、ウエハサーチ機構３５２を備えている。サーチ機構
３５２は駆動源（パルスモータ）３５５により、上下に
ストローク可能で、その先には、ウエハサーチセンサ３
５６が配置されている。サーチ機構３５２はウエハサー
チ動作中以外には装置内部に待機していて、他の動作部
分との干渉を防いでいる。サーチセンサ３５６は、ロー
ドアンロード部側面からみて、光線がカセット内を水平
に貫通するように向かい合って配置される。ウエハサー
チ時にはサーチ機構３５２がダミーウエハステーション
３５３の下からカセットの最終スロット上部まで往復
し、ウエハによって光線が遮光された回数をカウント
し、ウエハの枚数をカウントすると共にその位置を駆動
源のパルスモータのパルスから検知して、カセット内の
どのスロットにウエハがあるのかを判断する。また、あ
らかじめカセットのスロット間隔を入力しておき、その
間隔以上のパルス間でセンサの光線が遮光された場合に
はウエハが斜めに挿入されていることを検知するウエハ
斜め検知機能も設置されている。

【００４４】また、ウエハカセットの開口部と装置の間
には、シリンダにより上下に駆動されるシャッター３５
７が配置され、カセット搭載エリアと装置内を遮断す
る。前記シャッター３５７はカセットに対して搬送ロボ
ット４がウエハを出し入れしている場合を除き、閉じら
れている。さらには、装置前面に対して複数並べられた
ロードアンロードステージ２の間にはそれぞれ隔壁３５
８を設ける。これにより、処理終了後のカセット交換作
業中、隣のカセットが稼働中でも人が誤って触れること
なくカセットにアクセスできる。また、ロードアンロー
ド部の前面は更に扉３６０で装置外部と遮られている。
扉３６０には、ロック機構と、開閉判別用のセンサ３６
１が設けられており、処理中に扉３６０をロックするこ
とにより、カセットの保護と人体への危険を未然に防止
している。また、扉が一定時間開き放しになっている時
にアラーム（警報）を発するようになっている。

【００４５】カセットをロードアンロード部へ載置する
方法として以下の２通りある。 （１）ウエハが収納されたカセットでそのまま載置台へ
置く方法。これはクリーンルームのロードアンロード部
に面している部屋が比較的清浄な状態にある場合、例え
ば、クラス１００以下の時にとられる手段である。 （２）クリーンルームのロードアンロード部に面した部
屋が比較的ダーティ（汚れた）な状態にある場合、例え
ば、クラス１０００以上の時にはカセットをクラス１０
０程度に管理された箱の中に入れ、クリーンルーム内を
搬送し、そのままロードアンロード部へ載置する手段が
とられる。（１）の手段をとる場合には、ロードアンロ
ード部にフィルタファンユニット１００００を構成する
ことでカセットの載置される場所を特に清浄な状態に保
つ。

【００４６】図２４はロードアンロード部の他の例を示
す図であり、上記（２）の手段をとる場合を示す図であ
る。（２）の手段をとる場合には、箱３６７の中にウエ
ハカセット１が収納された状態でロードアンロードステ
ージ２上に置かれる。箱３６７がロードアンロードステ
ージ２上に置かれると、ロードアンロードステージ２に
取り付けられたステージ３６６と箱３６７の底板３６３
はロックされるように互いに固定される。箱３６７と底
板３６３は密閉されるように取付けられている。また、
ステージ３６６と底板３６３がロックされると同時にロ
ードアンロードステージ２と箱３６７は密着され、箱３
６７と底板３６３は解放されて自由に取外しができるよ
うになる。

【００４７】ステージ３６６は昇降機構３６２を具備し
ており、ステージ３６６とウエハカセット１を載せた底
板３６３は共に昇降可能である。ステージ３６６と底板
３６３がロックされたことを確認すると、ステージ３６
６は下降し、ウエハカセット１を装置内部３６４へ入れ
込む。装置内部３６４を清浄な状態に保っていれば、ウ
エハカセット１は装置内部３６４よりもダーティな装置
外の雰囲気３６５にさらされることなく装置内部へ搬入
することができ、ロードアンロードステージ２よりも下
に位置する場所に搬送ロボット４がウエハを受取りに来
ることでウエハをポリッシング装置内に搬入することが
できる。

【００４８】洗浄機 本ポリッシング装置に搭載される洗浄機のうち、洗浄機
２２と２３では、ロール状のスポンジをロールの軸を中
心に回転させてウエハに押付けてウエハの裏面を洗浄で
きるようになっており、ウエハの表面はロール状のスポ
ンジを回転させながらウエハに押付けて洗浄するロール
タイプと、半球状のスポンジを回転させながら押付けて
洗浄するペンシルタイプのどちらかが選択でき、更に、
洗浄液に超音波を当てて洗浄するメガソニックタイプの
のものを付加することができる。洗浄機２２及び２３は
主にウエハ上のパーティクルを落す役割を担っている。
また、どの方法を選んだ場合にも、各洗浄機には３種類
以上の洗浄液をウエハの表面（被研磨面）及びウエハの
裏面に供給することができる。前記洗浄液は純水を使用
しても良い。

【００４９】洗浄機５，６には、ウエハの裏面はリンス
洗浄することができ、ウエハ表面の洗浄は半球状のスポ
ンジを回転させながら押付けて洗浄するペンシルタイプ
と、洗浄液に超音波を当てて洗浄するメガソニックタイ
プが同時にできるようになっている。各洗浄機では３種
類以上の洗浄液をウエハの表面及びウエハの裏面に供給
することができる。前記洗浄液は純水を使用しても良
い。そして、ウエハをチャックするステージは高速で回
転させることが可能で、洗浄後のウエハを乾燥させる機
能がつけられている。

【００５０】また、上記の各洗浄機に搭載可能なメガソ
ニックタイプに代わり、キャビテーション効果を利用し
たキャビジェットタイプでも同様な効果が得られるの
で、キャビジェットタイプを搭載しても良い。上記洗浄
機５，６，２２，２３のウエハ搬入口には、図１に示す
ように、それぞれシャッター５ａ，６ａ，２２ａ，２３
ａが取り付けられており、ウエハが搬入される時のみ開
口可能となっている。また、各洗浄液供給ラインにはエ
アーの圧力で制御できる定流量弁が配備されており、エ
アー圧を制御する電空レギュレータを組合せることで、
コントロールパネルから流量を自由に設定可能になって
いる。そして、各洗浄機に供給される洗浄液、洗浄方
法、洗浄時間はコントロールパネルから任意に設定でき
るようになっている。洗浄室（領域Ｂ）のベース部分に
は、ガイドが取り付けられ、このガイド内に洗浄機を入
れ込むことで、容易に洗浄機のタイプを交換できるよう
に構成され、交換後も同じ位置に搭載できるように位置
決め機構が設けられている。

【００５１】気流 本装置はロードアンロード部（領域Ａ）、洗浄室（領域
Ｂ）、ポリッシング室（領域Ｃ，Ｄ）の４つの領域に区
画されている。ポリッシング室（領域Ｃ，Ｄ）の気流構
成は大きく４つに分類され、１つ目はスラリー等のダス
トの飛散防止を目的とした研磨テーブル廻りの排気、２
つ目はプッシャー領域でのウエハ、プッシャー及びトッ
プリングの洗浄時に発生する洗浄液のミストの飛散防止
を目的としたプッシャー周辺の排気、３つ目は研磨パッ
ド等の消耗部材を交換する際に、ポリッシング室内のウ
エットな雰囲気を外に出さないように、ポリッシング室
のウエットな雰囲気に通じる扉を開くと同時にその領域
全体を排気する、ポリッシング室のウエット領域全体の
排気、４つ目はモータやその他制御機器から排出された
熱を吸引するための排気であり、全てが排気をとること
で、ポリッシング室全体がポリッシング室外部に比べて
負圧となっている。３つ目の排気構成では、扉を開くと
同時に排気を取るようにするために、扉のセンサと連動
させて、自動的にダンパを開く構造をとる必要があるの
で、ダンパへアクチュエータを取り付け、ダンパを開閉
させている。

【００５２】また、他の各排気通路には、排気量を調整
できるダンパが取り付けられるようになっており、必要
に応じて、各排気通路の排気量を調整して全体の排気バ
ランスを取っている。ポリッシング装置の１次側の排気
口には圧力スイッチが設置されており、排気が取られて
いないときには装置から警報を出力したり、場合によっ
ては装置を停止させることで、安全に装置を運用できる
ように設定されている。

【００５３】図２５は、洗浄室（領域Ｂ）の気流構成を
示す模式図である。図２５に示すように、洗浄室（領域
Ｂ）の気流構成は、洗浄室（領域Ｂ）の天井部に取り付
けられたフィルタ１９０（例えばＵＬＰＡフィルタやＨ
ＥＰＡフィルタ）とファン１９１とを有するフィルタフ
ァンユニット１９４と、洗浄室（領域Ｂ）内の空気をフ
ィルタファンユニット１９４に戻して空気を循環させる
ためのダクト１９３と、４台の洗浄機からの個別排気１
９７と、フィルタファンユニット１９４に設けられた空
気の吸入口１９５とから構成されている。また、空気中
に含まれる金属イオン（例えばＮＨ_４ ⁻やＫ^＋等）を除
去したい場合には、更にケミカルフィルタを追加するこ
とができる。

【００５４】洗浄室（領域Ｂ）内の空気は、フィルタフ
ァンユニット１９４のファン１９１によって空気がフィ
ルタ１９０を介して送り込まれ、さらにはダウンフロー
を与えられる。この与えられるダウンフローは、ファン
１９１の風量を調整する機構１９８によって調整されて
いる。機構１９８はインバータやサイリスタ式交流電力
調整器から構成されている。洗浄機より排気された分の
空気Ｅは、フィルタファンユニット１９４に設けられた
開口部１９５より洗浄室（領域Ｂ）内へ取り込まれ補わ
れる。また、洗浄機から排気された空気以外の空気Ｆ
は、ダクト１９３を介してフィルタファンユニット１９
４に送られ、再びフィルタ１９０を通して空気を清浄な
状態にして洗浄室（領域Ｂ）に戻され循環される。洗浄
室（領域Ｂ）内の気圧はダクト１９３に設けられたダン
パ１９２の開度によって調整される。

【００５５】各洗浄機より排気される空気は、個別に設
置された排気経路から排気されるが、使用する洗浄薬液
同士の化学反応等によって悪影響を及ぼすことがなけれ
ば、それぞれの排気経路をまとめて装置外へ排気しても
よい。また、各排気経路にはダンパが設けられており、
排気量のバランスが取られるようになっている。

【００５６】ロードアンロード部（領域Ａ）の気流構成
は、洗浄室（領域Ｂ）から洗浄機の個別排気を除いた構
成と同様に構成される。したがって、気流の調整方法も
洗浄室（領域Ｂ）と同様であるが、唯一異なる部分は、
洗浄室（領域Ｂ）内の気圧よりもロードアンロード部
（領域Ａ）内の気圧を高く調整するところにある。この
ように、リターンダクト１９３を設置して装置内の空気
を循環させ、フィルタ１９０を介して再利用すること
で、クリーンルーム内から装置内へ取り込むクリーンに
された空気の量を削減し、省エネルギー化に役立ててい
る。

【００５７】装置全体での気流を見ると、最もクリーン
度を要求されるロードアンロード部（領域Ａ）が最も気
圧が高くなり、次いで洗浄室（領域Ｂ）、ポリッシング
室（領域Ｃ，Ｄ）という順に気圧が下がるように調整さ
れる。また、クリーンルームのクリーン度によっては、
例えばクリーンルームのクリーン度がウエハに必要とさ
れるクリーン度よりも落ちる場合には、装置内の気圧を
クリーンルームよりも高くし、クリーンルーム内のクリ
ーン度がウエハに必要とされるクリーン度と同等かそれ
以上であった場合には、装置内の気圧をクリーンルーム
内の気圧よりも下げるように、装置内全体の気圧をダン
パで調整できるようになっている。

【００５８】搬送ロボット 図２６は、搬送ロボット４を示す側面図である。図２６
に示すように、搬送ロボット４は、旋回のθ軸１２０、
ハンド伸縮のＲ１（上ハンド），Ｒ２（下ハンド）軸１
２１−１，１２１−２、上下のＺ軸１２２、カセットの
並び方向の走行Ｘ軸１２３を有している。ただし、ロボ
ットのＺ軸１２２は、ロボットボディ１２４に組み込ん
であっても良い。また、ハンドには上下ハンド共に真空
ラインを有しており、従来のように真空吸着ハンドとし
て使用することも可能である。また、ウエハ１０１の裏
面を汚染しないために、上ハンドに、ウエハのエッジ部
分を保持するセラミックス製薄型落し込みハンド１２５
を使用してもよい。該セラミック製薄型押し込みハンド
１２５は、洗浄機５，６からウエハを取出し、ウエハカ
セット１に収納するまでの搬送工程に使用すると効果的
である。つまり、少なくとも洗浄終了後のウエハの搬送
に該落し込みハンドを使用するのがよい。但し、膜厚測
定器がある場合には、同ハンドにて、膜厚測定器への受
取受渡しを行う。下ハンドには、セラミックス製２股真
空吸着ハンド１２６を用いており、真空ラインを有して
いる。このハンド１２６はウエハカセット１からのウエ
ハ取出し及びウエハステーション５０へのウエハの受渡
し動作を行う。

【００５９】図２７は搬送ロボット２０（又は２１）を
示す斜視図である。図２７に示すように、搬送ロボット
２０（又は２１）は、旋回のθ軸１２０、ハンド伸縮の
Ｒ１（上ハンド），Ｒ２（下ハンド）軸１２１−１，１
２１−２、上下のＺ軸１２２を有している。また、上ハ
ンド１２５、下ハンド１２６は、ともに落し込みハンド
を使用する。搬送ロボット２０の上ハンド１２５は、洗
浄機２２、洗浄機５、ウエハステーション５０の置き台
９，１０に対してアクセス可能である。搬送ロボット２
０の下ハンド１２６は、ウエハステーション５０の置き
台７、洗浄機２２、反転機２８に対してアクセス可能で
ある。また搬送ロボット２１の上ハンド１２５は洗浄機
２３、洗浄機６、ウエハステーション５０の置き台９，
１０に対してアクセス可能である。搬送ロボット２１の
下ハンド１２６はウエハステーションの置き台８、洗浄
機２３、反転機２８’に対してアクセス可能である。図
２７においては、上ハンド１２５、下ハンド１２６は、
ともにウエハ１０１を保持した状態を示している。

【００６０】ウエハステーション 図２８はウエハステーションを示す図であり、図２８
（ａ）は正面図、図２８（ｂ）は側面図、図２８（ｃ）
は図２８（ａ）のＩ矢視図、図２８（ｄ）は図２８
（ａ）のII矢視図、図２８（ｅ）は図２８（ａ）のIII
矢視図である。図２８（ａ）乃至図２８（ｅ）に示すよ
うに、ウエハステーション５０は、ウエハ置き台７，
８，９，１０から構成され、同時に４枚のウエハが保持
可能になっている。大きく分けてステーションは左右に
振り分けられた置き台７，８のドライステーションと上
下に振り分けられた置き台９，１０のウェットステーシ
ョンに区別される。

【００６１】ドライステーション７，８は、ポリッシン
グ前ウエハの仮置き台となっている。ドライステーショ
ン８は搬送ロボット４、及び搬送ロボット２１からアク
セス可能になっており、搬送ロボット４から右側の研磨
部へウエハを搬送する搬送ロボット２１へのウエハの受
渡しを可能にしている。同様にドライステーション７は
搬送ロボット４から左側の研磨部へウエハを搬送する搬
送ロボット２０へのウエハの受渡しが可能である。ここ
にウエハ載置台を各ロボット２０，２１に１つずつ用意
することで、各ポリッシング室への専用ルートを確保
し、それぞれのポリッシング工程で研磨時間に差がある
ときでも、片側のテーブルに比べて研磨時間が長い方の
処理につられてルートがふさがれることなく、それぞれ
のポリッシング室へ絶えず処理するウエハを供給するこ
とができる。

【００６２】ドライステーション７，８には、搬送ロボ
ット４が真空吸着にてウエハカセットから引抜いたウエ
ハが搬送されるが、カセット内のウエハの位置精度はそ
れ程良くないため、ロボットの真空吸着ハンドに保持さ
れるウエハも同じように位置精度が良くない。その位置
精度のズレを吸収し、後のロボットハンドで受渡しを行
うため、ウエハの置かれるガイドブロック７８，７９に
は位置決め用テーパ１８０を持っていて求芯するように
なっている。ここでのガイドブロックのテーパ長さは、
カセット内でのズレ量が他の機構に比べ大きいために、
テーパ面を長くする必要がある。搬送ロボット４は、下
側ハンドをドライステーションのガイドブロックの内側
に位置させ、真空を破壊してウエハを落し込みながら求
芯・受渡しを行う。また、各ドライステーション７，８
にはウエハ有無検知用の透過型光センサ７１及び７２が
配置されており、ウエハの有無を検知している。

【００６３】ドライステーション７，８は、洗浄エリ
ア、ドライエリア間の中間地点に位置しているため、ク
リーン度の異なるエリアの雰囲気の混合を避けるため、
エリア遮断用のシャッター１１を設けている。シャッタ
ー１１は常時閉じているが、搬送ロボット４が、ドライ
ステーション７，８にアクセスする時のみ開く。ウェッ
トステーション９，１０は研磨後のウエハの載置台とな
っている。ウェットステーション９，１０はそれぞれロ
ボット２０、ロボット２１からアクセスできて、それぞ
れのロボット間のウエハ受渡しを可能にしている。ステ
ーション９は少なくとも一度洗浄した清浄なウエハを置
く台になっていて、ステーション１０は研磨された後で
ウェットステーション９に置くウエハよりも洗浄回数の
少ないウエハを置く台になっている。このようにクリー
ン度によって使い分けることで、ステーションを介して
のコンタミネーションの拡散を防ぐことができる。

【００６４】各ウェットステーション９，１０は、ピン
でウエハガイドを構成しており、オリエンテーションフ
ラット付ウエハ及びノッチ式ウエハ双方の仮置き台とし
て対応可能となっている。また、複数のピンによる点接
触構造にすることで、コンタミネーションの拡散を防い
でいる。また、各ウェットステーション９，１０にはウ
エハ有無検知用の透過型光センサ７３，７４が配置され
ており、ウエハの有無を検知している。それぞれのステ
ーションには、ウエハ乾燥防止兼洗浄用ノズル７５，７
６が設置されており、ウエハ上面、下面に洗浄液が供給
できるようになっている。ウエハステーション５０の筐
体内で発生する洗浄のミストを筐体内から拡散しないよ
うに局所排気ラインを備えている。洗浄液には、純水や
イオン水等、膜種によって様々な液体が使われる。この
ようにウェットステーションには、防水のために、搬送
ロボット２０，２１のウエハ搬送用の開口部にシリンダ
８１で昇降するシャッター７７を設置している。シャッ
ター７７は常時閉じられており、搬送ロボット２０，２
１がステーションにアクセスするときのみ開かれる。

【００６５】反転機 図２９は反転機を示す図であり、図２９（ａ）は平面
図、図２９（ｂ）は一部断面された側面図である。反転
機２８と２８’とは同一構造であるため、以下の説明は
反転機２８のみを説明する。図２９（ａ）および図２９
（ｂ）に示すように、反転機２８は２本の円弧状のアー
ム２３０を備え、アーム２３０にウエハをクランプする
ための溝が形成されたコマ２３１が複数（たとえば６
個）固定されている。このアーム２３０はシリンダ２３
２と圧縮バネ２３３の力を利用して押し引きされるシャ
フト２３４の動きに合せて開閉されるように構成されて
いる。アーム２３０は、シリンダ２３２が伸びたときに
開き、シリンダ２３２が縮んだときに圧縮バネ２３３の
力で閉じられる。シャフト２３４とシリンダ２３２の先
端には間隔が設けてあり、シャフト２３４は圧縮バネ２
３３の力でエンドブロック２３６にストッパ２３５が当
たるまで引き戻される。

【００６６】また、ウエハ１０１がチャックされている
ときは、ストッパ２３５とエンドブロック２３６の間に
は１ｍｍのクリアランスができるようにエンドブロック
２３６が調整されている。そして、ストッパ２３５には
スリットが切られており、ウエハをクランプした位置で
このスリットを透過するように透過型光センサ２３７が
配置されている。したがって、ウエハ１０１をクランプ
していない時、もしくは正常にクランプできなかったと
きには、このセンサ２３７の光は透過しないため、ウエ
ハ１０１の有無をこのセンサ２３７が認識できるように
なっている。

【００６７】また、シャフト２３４のスライド機構とプ
ーリ２３８とが接続されており、プーリ２３８はステッ
ピングモータ２３９の軸端のプーリ２４０とベルト２４
１で連結されており、ステッピングモータ２３９が回転
するとアーム２３０が回転する構造になっている。ま
た、図１に示すように、反転機２８，２８’と搬送ロボ
ット２０，２１との間にはシャッター２５，２６が設置
されており、反転機の入っているポリッシング室と搬送
ロボットのある洗浄室とを仕切っている。ウエハの搬送
時にはこのシャッター２５，２６を開き、搬送ロボット
２０，２１のハンドが出入りする。搬送ロボット２０，
２１のハンドの出入りがないときにはこのシャッター２
５，２６は閉まっており、ウエハの洗浄やアームに固定
されたチャックコマの洗浄などが行えるように防水機構
をなしている。

【００６８】次に、上述のように構成された反転機の動
作を説明する。反転機２８へは搬送ロボット２０とリフ
タ２９がアクセス可能で、ウエハの受渡しを行う。また
反転機２８’へは搬送ロボット２１とリフタ２９’がア
クセス可能で、ウエハの受渡しを行う。反転機２８は搬
送ロボット２０やリフタ２９から搬送されてくるウエハ
をアーム２３０を開いた状態で待っている。搬送ロボッ
ト２０の下ハンド、又はリフタ２９で搬送されるウエハ
の位置がアームに固定されたコマ２３１のウエハクラン
プ用の溝と平面的に同じ高さで、且つアームのコマ配置
の概ね中心に搬送されてきた時、搬送ロボット２０やリ
フタ２９からの移動完了の信号を受けてアーム２３０を
閉じる。センサ２３７でウエハ１０１の有無を確認した
後、搬送ロボット２０はハンドをある所定の高さまで下
げて、その後ハンドを引き抜く。一方、リフタ２９はセ
ンサ２３７がウエハ１０１の有無を確認した後、下方に
待避してウエハの反転機２８への受け渡しを完了する。
反転機２８に受け渡されたウエハ１０１はアーム２３０
と共にステッピングモータ２３９にて反転される。反転
されたウエハ１０１はその後の搬送機構である搬送ロボ
ット２０やリフタ２９がウエハを受け取りにくるまでそ
の状態で待機する。

【００６９】反転の動作はポリッシングの前後にそれぞ
れ行なわれる。ポリッシング後のウエハ１０１を反転す
る場合は、ポリッシング時にウエハ１０１についた砥液
や研磨屑がウエハ１０１上で乾燥し、固着してウエハ１
０１にダメージを与えるのを防止するため、反転中や反
転後にウエハ１０１へ洗浄液をリンスする。リンスされ
る洗浄液は純水や薬液が使用され、スプレーノズルによ
り必要流量、圧力で、最適な角度から所望の時間吹き付
ける。このリンスにより後段の洗浄性能が充分に発揮で
きる。ウエハ１０１が反転機２８上で待機する場合、そ
の間中、洗浄液を流し続けるが、ランニングコストを考
慮し洗浄液を間欠的に流して洗浄液の使用量を低減して
も良い。また、反転機２８がウエハ１０１をクランプし
ていない時に、ウエハ１０１をクランプする溝やその周
辺をその洗浄液で洗浄し、ウエハ１０１に接触する部位
からウエハ１０１が逆汚染されるのを防ぐこともでき
る。

【００７０】リフタ 図３０はリフタを示す縦断面図である。リフタ２９と２
９’とは同一の構造であるため、以下の説明ではリフタ
２９のみを説明する。リフタ２９は、ウエハを載置する
ステージ２６０とステージの上昇下降動作を行うシリン
ダ２６１とを備えており、シリンダ２６１とステージ２
６０とはスライド可能なシャフト２６２で連結されてい
る。ステージ２６０は上方から見て等角度に配置される
３本の爪２６３に分かれていて、それぞれの爪２６３は
オリフラウエハを載置した場合でも搬送に影響しない範
囲内にウエハを保持できるような間隔で配置される。こ
の爪２６３は反転機２８のチャック用のコマ２３１と位
相が一致しない向きに配置されている。つまりチャック
用のコマ２３１がウエハを保持する第一のウエハエッジ
部と、リフタの爪が保持する第二のウエハエッジ部は一
致しない。また、反転機２８やロータリトランスポータ
２７とのウエハ受け渡しを行う爪２６３にはウエハが載
置される面があり、それより上方はウエハが載置される
際に搬送位置決め誤差を吸収し、ウエハを求芯するよう
にテーパ状になっている。

【００７１】シリンダの上昇動作でステージ２６０のウ
エハ保持面は反転機のウエハ保持高さまで上昇する。こ
の上昇動作を停止させるためにストッパとして緩衝機能
のあるストッパ２６４が設置されている。このストッパ
２６４にシリンダの軸に固定されたストッパベース２６
５が当接するとシリンダ２６１の上昇が停止し、シリン
ダ２６１の軸に連結されているステージ２６０の上昇も
同時に停止する。このストッパ２６４の位置によりステ
ージ２６０の上昇する高さを受け渡し高さに調整でき
る。また、このシリンダ２６１には上昇位置と下降位置
のそれぞれを検知するセンサ２６６，２６７が設けられ
ており、シリンダ２６１の上昇下降の動作が完了したこ
とを検知できるようになっている。

【００７２】次に、上述のように構成されたリフタの動
作を説明する。リフタ２９は反転機２８とロータリトラ
ンスポータ２７の間のウエハ搬送機構である。ポリッシ
ング前のウエハは搬送ロボット２０から反転機２８へ搬
送される。その後、ウエハは反転され、パターン面が下
を向く。反転機２８で保持されたウエハに対し下方から
リフタ２９が上昇してきてウエハの直下で停止する。リ
フタ２９の上端にはウエハを載置するステージ２６０が
あり、ウエハを載置することができる。リフタ２９の上
昇がウエハの直下で停止したのを、例えばリフタの上昇
確認用センサ２６６で確認すると、反転機２８はウエハ
のクランプを開放し、ウエハはリフタ２９のステージ２
６０に載る。その後、リフタ２９はウエハを載置したま
ま下降をする。下降の途中でウエハはロータリトランス
ポータ２７に受け渡される。このとき、ウエハはロータ
リトランスポータ２７のピン上に載置される。ウエハが
ロータリトランスポータ２７に受け渡された後もリフタ
２９は下降を続け、シリンダ２６１のストローク分まで
下降して停止する。

【００７３】逆にポリッシング後のウエハは、ロータリ
トランスポータ２７から反転機２８にリフタ２９によっ
て搬送される。ポリッシング後のウエハはロータリトラ
ンスポータ２７に載ってリフタ２９の上方に搬送されて
くる。この時、リフタ２９はロータリトランスポータ２
７の下の位置にある。ロータリトランスポータ２７に載
せられたウエハがリフタの真上に来て停止したことを確
認した後、リフタ２９は上昇を開始する。リフタ２９は
上昇の途中でロータリトランスポータ２７に載ったウエ
ハを下方から取り去る。その後、ウエハを載せたまま上
昇を続ける。この時、反転機２８はウエハをクランプす
る準備としてアーム２３０が開いた状態で待っている。
反転機２８のアーム２３０のウエハをクランプするコマ
２３１のウエハクランプ用の溝の高さでウエハの上昇は
停止し、上昇終了となる。上昇終了は前述のシリンダ２
６１のセンサ２６６で検知され、この検知信号は装置本
体の制御系に送られ、上昇終了が認識される。その信号
を受け、反転機２８はクランプ動作として開いているア
ーム２３０を閉じる。この動作によりウエハは反転機２
８に保持される。反転機２８で保持を確認したら、リフ
タ２９は下降する。

【００７４】ロータリトランスポータ 図３１および図３２はロータリトランスポータを示す図
であり、図３１は平面図、図３２は縦断面図である。図
３１および図３２に示すように、ウエハ１０１を搭載し
て搬送するロータリトランスポータ２７には４ヶ所のウ
エハ搭載ステージ（９０°等配）を有し、４ヶ所のウエ
ハ搭載ステージそれぞれには、ウエハを少なくとも３点
のピンで支持すればよいが、オリフラノッチ兼用とする
ため本実施例では６点のエッジで支えるために６本のピ
ン２０１が立設されている。ピン２０１の先端部にはテ
ーパ２０２（１５°〜２５°ぐらいが望ましい）が形成
されており、ウエハ搭載時に求芯することができるよう
になっている。

【００７５】各々のポジションにはウエハ有無センサ２
５０がロータリトランスポータ２７から外れた場所に設
置されている。センサ２５０はフォトセンサーであり投
光側２５０ａと受光側２５０ｂで構成され、センサ２５
０はステージと一緒に回転しない。搭載するウエハは各
ステージで決まっており、処理前ウエハを搭載するロー
ドステージ（Ｌ、Ｒ側）と処理後ウエハを搭載するアン
ロードステージ（Ｌ、Ｒ側）からなる。各ステージに搭
載されるウエハの状態はいつも決まっており、ロータリ
トランスポータ２７は研磨テーブル３４で処理する前の
ウエハを搭載するステージ２１０と研磨テーブル３４で
処理されたウエハを搭載するステージ２１１と研磨テー
ブル３５で処理する前のウエハを搭載するステージ２１
２と研磨テーブル３５で処理されたウエハを搭載するス
テージ２１３からなる。

【００７６】４ヶ所の各ウエハ搭載ポジションにはウエ
ハに洗浄液を供給するためのリンスノズル５０１，５０
２，５０３，５０４がロータリトランスポータを挟み上
下方向にロータリトランスポータ２７から外れた場所に
設置されている。ノズルはステージと一緒に回転しな
い。洗浄液は純水やイオン水などが使われることが多
い。各ウエハ搭載ステージは、スラリーの飛散やウエハ
洗浄およびトップリング洗浄時の水の飛散を防ぐため、
それぞれがセパレータ２０４で仕切られている。ロータ
リトランスポータ２７はサーボモータ２０５に連結され
ており、サーボモータ２０５の回転によりウエハを搬送
する。ロータリトランスポータ２７の下部には原点セン
サ２０６が設置され、ウエハ搬送ポジションの位置決め
は原点センサ２０６とサーボモータ２０５によって制御
される。位置決めされる搬送ポジションはＨＰ（ホーム
ポジション）位置を中心とした９０°づつ位相を異にし
た３位置である。

【００７７】次に、上述のように構成されたロータリト
ランスポータの動作を説明する。図３１は、ホームポジ
ション（ＨＰ）位置を示している。ロータリトランスポ
ータは反時計廻りに９０゜回転し、ステージ２１０がリ
フター２９の上方に予め位置している。トップリング３
２へ搬送されるべきウエハ１０１は、搬送ロボット２０
によって反転機２８に搬送される。反転機２８はウエハ
１０１をチャックした後、ウエハ１０１を１８０°反転
させる。反転したウエハ１０１は、リフタ２９によって
反転機２８より受取られ、そのまま下降すると、ロータ
リトランスポータ２７のウエハ搭載ステージ２１０上の
ピン２０１のテーパ２０２により、リフタ２９上に載せ
られたウエハ１０１は求芯され、ピン２０１の肩に載せ
られる。リフタ２９は、ウエハ１０１がピン２０１に載
せられた後も、ロータリトランスポータ２７が回転して
も互いに干渉しない位置まで下降を続ける。リフタ２９
が下降を完了すると、ロータリトランスポータ２７は時
計廻りに９０°位置を変え、プッシャー３０上にウエハ
１０１を位置させる。ロータリトランスポータ２７の位
置決めが完了すると、プッシャー３０が上昇し、その上
方にあるトップリング３２へウエハ１０１を搬送する。

【００７８】トップリング３２で研磨されたウエハ１０
１は、予めトップリング３２の下に位置させたロータリ
トランスポータ２７のウエハ搭載ステージ２１１に向け
て前記プッシャー３０により搬送される。トップリング
３２よりプッシャー３０によって受取られたウエハ１０
１は、ウエハ搭載ステージ上のピン２０１のテーパ２０
２により求芯されて、ピン２０１の肩の上に載せられ
る。ウエハ搭載ステージ２１１上にウエハが載せられ、
プッシャー３０がロータリトランスポータ２７と干渉し
ない位置まで下降したら、ロータリトランスポータ２７
が反時計周りに９０°位置を変え、リフタ２９上にウエ
ハ１０１を位置させる。ロータリトランスポータ２７の
位置決めが完了すると、リフタ２９が上昇し、ウエハ搭
載ステージ２１１よりウエハ１０１を受取り、反転機２
８へ搬送する。

【００７９】プッシャー 図３３および図３４はプッシャーを示す図であり、図３
３はプッシャーの縦断面図、図３４はプッシャーの動作
説明図である。プッシャー３０と３０’は同一構造であ
るため、以下の説明ではプッシャー３０のみを説明す
る。図３３に示すように、中空シャフト１４０の延長上
にトップリングを保持するためのガイドステージ１４１
が設置され、中空シャフト１４０の中をスプラインシャ
フト１４２が通り、スプラインシャフト１４２の延長上
にウエハを保持するプッシュステージ１４３が設置され
ている。スプラインシャフト１４２には軸ブレに対して
フレキシブルに軸を接続可能なフローティングジョイン
ト１４４によってエアシリンダ１４５が連結されてい
る。エアシリンダは２個直列に上下に配置されている。
最下段に配置されたエアシリンダ１４６はガイドステー
ジ１４１の上昇・下降用、及びプッシュステージ１４３
の上昇・下降用で、エアシリンダ１４５ごと中空シャフ
ト１４０を上下させる。エアシリンダ１４５はプッシュ
ステージ１４３の上昇・下降用である。

【００８０】トップリングガイド１４８に位置合わせ機
構を持たせるため、Ｘ軸、Ｙ軸方向に移動可能なリニア
ウェイ１４９を配置している。ガイドステージ１４１は
リニアウェイ１４９に固定されている。リニアウェイ１
４９は中空シャフト１４０に固定されている。中空シャ
フト１４０はスライドブッシュ１５０を介してベアリン
グケース１５１に保持されている。エアシリンダ１４６
のストロークは圧縮バネ１５２によって中空シャフト１
４０に伝えられる。

【００８１】プッシュステージ１４３はガイドステージ
１４１の上方にあり、プッシュステージ１４３の中心よ
り下方に伸びるプッシュロッド１６０はガイドステージ
１４１の中心のスライドブッシュ１４７を通すことで芯
出しされ、スプラインシャフト１４２に接している。プ
ッシュステージ１４３はスプラインシャフト１４２を介
してシリンダ１４５によって上下し、トップリング３２
へウエハ１０１をロードする。プッシュステージ１４３
の端には位置決めのための圧縮バネ１５９が配置されて
いる。

【００８２】ガイドステージ１４１の最外周には、トッ
プリングガイド１４８が３個設置されている。トップリ
ングガイド１４８は２段の階段構造となっており、上段
部２００はガイドリング３０１下面とのアクセス部であ
り、下段部２０１はウエハ１０１の求芯用、及び保持用
である。上段部２００にはガイドリング３０１の呼び込
みのためテーパ（２５°〜３５°ぐらいが望ましい）が
ついており、下段部２０１にはウエハ１０１の呼び込み
用のテーパ（１０°〜２０°ぐらいが望ましい）がつい
ている。ウエハアンロード時は直接トップリングガイド
１４８でウエハエッジを受ける。

【００８３】ガイドステージ１４１の裏面には防水と上
昇したステージが元の位置に復帰するため案内の機能を
持ったガイドスリーブ１５３が設置されている。ガイド
スリーブ１５３の内側にはプッシャーのセンタリングの
ためのセンタスリーブ１５４がベアリングケース１５１
に固定されている。プッシャーはベアリングケース１５
１で研磨部側のモータハウジング１０４に固定されてい
る。

【００８４】プッシュステージ１４３とガイドステージ
１４１の間の防水にはＶリング１５５が用いられ、Ｖリ
ング１５５のリップ部分がガイドステージ１４１と接触
し、内部への水の浸入を防いでいる。ガイドステージ１
４１が上昇するとＧ部の容積が大きくなり、圧力が下が
り水を吸い込んでしまう。これを防ぐためにＶリング１
５５の内側に穴２０２を設け、圧力が下がることを防止
している。

【００８５】トップリングガイド１４８がトップリング
３２にアクセスする際の高さ方向の位置決めと衝撃吸収
のために、ショックキラー１５６が設置される。各々の
エアシリンダにはプッシャー上下方向の位置確認のため
上下リミットセンサが具備される。即ち、シリンダ１４
５にセンサ２０３，２０４が、シリンダ１４６にセンサ
２０５，２０６がそれぞれ具備される。プッシャーに付
着したスラリーなどからウエハへの逆汚染を防止するた
め、汚れを洗浄するための洗浄ノズルが別途設置され
る。プッシャー上のウエハ有無を確認するためのウエハ
有無センサが別途設置される場合もある。エアシリンダ
の制御はダブルソレノイドバルブで行う。プッシャー３
０，３０’はトップリング３２，３３の各々に１ユニッ
トずつ設置される。

【００８６】次に、上述のように構成されたプッシャー
の動作を説明する。 １）ウエハロード時 図３４（ａ）に示すように、プッシャー上方にロータリ
トランスポータ２７によってウエハ１０１が搬送され
る。トップリング３２がプッシャー上方のウエハロード
位置にあってウエハを保持していない時、図３４（ｂ）
に示すように、エアシリンダ１４５によりプッシュステ
ージ１４３が上昇する。プッシュステージ１４３の上昇
完了がセンサー２０３で確認されると、図３４（ｃ）に
示すように、エアシリンダ１４６によりガイドステージ
１４１周りの構成品一式が上昇していく。上昇途中でロ
ータリトランスポータ２７のウエハ保持位置を通過す
る。このとき、通過と同時にウエハ１０１をトップリン
グガイド１４８のテーパ２０７でウエハ１０１を求芯
し、プッシュステージ１４３によりウエハ１０１の（エ
ッジ以外の）パターン面を保持する。プッシュステージ
１４３がウエハ１０１を保持したままトップリングガイ
ド１４８は停止することなく上昇していき、トップリン
グガイド１４８のテーパ２０８によってガイドリング３
０１を呼び込む。Ｘ，Ｙ方向に自在に移動可能なリニア
ウェイ１４９による位置合わせでトップリング３２に求
芯し、トップリングガイド１４８の上段部２００がガイ
ドリング３０１下面と接触することでガイドステージ１
４１の上昇は終了する。

【００８７】ガイドステージ１４１はトップリングガイ
ド１４８の上段部２００がガイドリング３０１下面に接
触して固定され、それ以上上昇することはない。ところ
が、エアシリンダ１４６はショックキラー１５６に当た
るまで上昇し続けるので、圧縮バネ１５２は収縮するた
めスプラインシャフト１４２のみが更に上昇し、プッシ
ュステージ１４３がさらに上昇する。この時、図３４
（ｄ）に示すように、プッシュステージ１４３はウエハ
１０１の（エッジ以外の）パターン面を保持し、トップ
リング３２までウエハ１０１を搬送する。ウエハ１０１
がトップリングに接触した後にシリンダ１４６が上昇す
るストロークはバネ１５９が吸収し、ウエハ１０１を保
護している。トップリング３２がウエハ１０１の吸着を
完了すると、プッシャーは下降を開始し、図３４（ａ）
の状態まで下降する。下降の際、トップリング求芯のた
めセンタ位置を移動していたガイドステージ１４１はガ
イドスリーブ１５３に設けられたテーパ部とセンタスリ
ーブ１５４に設けられたテーパ部によってセンタリング
される。下降終了で動作完了する。

【００８８】２）ウエハアンロード時 プッシャー上方のウエハアンロード位置にトップリング
３２によってウエハ１０１が搬送される。ロータリトラ
ンスポータ２７のウエハアンロードステージがプッシャ
ー上方にあってウエハを搭載していない時、エアシリン
ダ１４６によりガイドステージ１４１周りの構成品一式
が上昇し、トップリングガイド１４８のテーパ２０８に
よってガイドリング３０１を呼び込む。リニアウェイ１
４９による位置合わせでトップリング３２に求芯し、ト
ップリングガイド１４８の上段部２００がガイドリング
３０１の下面と接触することでガイドステージ１４１の
上昇は終了する。エアシリンダ１４６はショックキラー
１５６に当たるまで動作しつづけるが、ガイドステージ
１４１はトップリングガイド１４８の上段部２００がガ
イドリング３０１の下面に接触して固定されているた
め、エアシリンダ１４６は圧縮バネ１５２の反発力に打
勝ってスプラインシャフト１４２をエアシリンダ１４５
ごと押し上げ、プッシュステージ１４３を上昇させる。
この時、図３４（ｅ）に示すように、プッシュステージ
１４３はトップリングガイド１４８の下段２０１のウエ
ハ保持部より高い位置になることはない。本実施例では
シリンダ１４６はトップリングガイド１４８がガイドリ
ング３０１に接触した所から更にストロークするように
設定されている。この時の衝撃はバネ１５２によって吸
収される。

【００８９】エアシリンダ１４６の上昇が終了するとト
ップリング３２よりウエハ１０１がリリースされる。こ
の時、トップリングガイド１４８の下段テーパ２０７に
よってウエハ１０１は求芯され、トップリングガイド１
４８の下段部２０１にエッジ部を保持される。ウエハ１
０１がプッシャーに保持されると、プッシャーは下降を
開始する。下降の際、トップリング求芯のためセンタ位
置を移動していたガイドステージ１４１はガイドスリー
ブ１５３とセンタスリーブ１５４によりセンタリングさ
れる。下降の途中でプッシャーよりロータリトランスポ
ータ２７にウエハ１０１のエッジ部で受け渡され、下降
終了で動作完了する。

【００９０】図３３および図３４に示す構成のプッシャ
ーによれば、プッシャー３０にトップリング３２への求
芯機構を持たせることにより、プッシャーとトップリン
グとの位置関係の調整が容易になる。また、プッシュス
テージ１４３の上昇ストロークをトップリング３２の下
面より２ｍｍ高い位置までとすることで、高さ方向の位
置合わせが容易になる。その際、高さ方向での当たりを
バネにより吸収できるようにしている。

【００９１】トップリング 図３５はトップリングの構造を示す部分的に断面された
側面図である。トップリング３２と３３は同一構造であ
るため、以下の説明ではトップリング３２のみを説明す
る。トップリング３２はトップリング３２を回転、押付
け、揺動などの動作をさせるトップリングヘッド３１に
支持されている。トップリング３２は、ウエハの上面を
保持するとともに研磨テーブルの研磨面に押し付けるト
ップリング本体３００と、ウエハの外周を保持するガイ
ドリング３０１と、トップリング３２とウエハの間に入
る緩衝役のバッキングフィルム３０２とを備えている。
トップリング本体３００はたわみの少ない材質、たとえ
ばセラミックによって形成されており、ウエハの全面を
均一に押付けられるようにウエハ側の面が平坦に仕上げ
られている。但し研磨するウエハによってはこの面が緩
やかに凹凸があってもよい。

【００９２】ガイドリング３０１はウエハの外周が抑え
られるようにウエハ外径よりわずかに大きい内径を有し
ており、ガイドリング３０１内にウエハが挿入される。
トップリング本体３００にはウエハ押付け面に開口する
とともに反対側の面に開口する複数の貫通穴３０３が形
成されている。そして、これら貫通穴３０３を介して上
方からウエハ接触面に対して陽圧のクリーンエアや窒素
ガスを供給し、ウエハのある領域を選択的にかつ部分的
に押付けられるようになっている。また貫通穴３０３を
負圧にすることでウエハを吸着することが可能になり、
トップリング本体３００にウエハを吸着しウエハの搬送
を行っている。また貫通穴３０３からクリーンエアや窒
素ガスをウエハに吹き付けウエハをトップリング本体３
００から離脱できるようにもなっている。この場合、エ
アやガスに純水などを混合することでウエハの離脱力を
高め、確実なウエハの離脱を行うことも可能になってい
る。

【００９３】またトップリング３２の上面には取付けフ
ランジ３０４が取付けられており、この取付けフランジ
３０４の上面の中心部には半球状の穴が形成されてい
る。取付けフランジ３０４の上方には、トップリング駆
動軸９１に固定された駆動フランジ３１４が配設されて
おり、この駆動フランジ３１４にも同様の半球状の穴が
形成されている。これら両穴の中に硬質のたとえばセラ
ミックの球３０５が収容され、駆動フランジ３１４に加
えられる下方向への押付け力は球３０５を介して下の取
付けフランジ３０４に伝達されるようになっている。

【００９４】一方、トップリングヘッド３１は、スプラ
インシャフトからなるトップリング駆動軸９１を介して
トップリング３２を支持している。またトップリングヘ
ッド３１は揺動軸９２によって支持されている。揺動軸
９２は、軸の下端に連結されたモータ（図４０において
符号４０７）が回転することで揺動し、トップリングヘ
ッド３１が旋回できるようになっており、この旋回によ
ってトップリング３２を研磨位置、メンテナンス位置、
および搬送位置へ移動させることが可能になっている。
揺動軸９２の上方で、トップリングヘッド３１の上面に
モータ３０９が設けられており、モータを回転させる
と、このモータの軸端に取付けられた駆動プーリ３１０
が回転し、トップリング駆動軸９１の外周にある従動プ
ーリ３１１がベルト３１２を介して回転する。従動プー
リ３１１が回転すると、トップリング駆動軸９１が同様
に回転する。トップリング駆動軸９１の回転がトップリ
ング３２に伝達され、トップリング３２が回転する。

【００９５】また、トップリングヘッド３１の上面には
シリンダ３１３が軸を下向きにして取付けられており、
トップリングヘッド３１とシリンダ３１３の軸とはフレ
キシブルに結合されている。シリンダ３１３に供給する
エアの圧力をコントロールすることで、トップリング駆
動軸９１を上昇下降させる力、即ちトップリング３２を
押し引きする力をコントロールできるようになってい
る。また、シリンダ３１３とトップリングヘッド３１の
結合部分に引っ張り／圧縮式の荷重測定器３２２（ロー
ドセル）が介装されており、シリンダ３１３がトップリ
ングヘッド３１を基点にし、上下の推力を発するときに
その推力を測定することが可能になっている。この推力
はウエハを押付けている力に置き換えられるので、押付
け力の管理を目的として、この測定された推力を利用し
てフィードバック回路を形成してもよい。シリンダ３１
３のボディーとスプラインシャフトからなるトップリン
グ駆動軸９１とは、トップリング駆動軸９１が回転可能
な状態で連結されている。したがって、シリンダ３１３
が上下方向に動作すると、トップリング駆動軸９１は同
時に上下方向に動作する。トップリング駆動軸９１の内
部には貫通穴が形成されており、貫通孔内にチューブ
（図示せず）が設けられている。トップリング駆動軸９
１とトップリング３１が回転するので、チューブの上端
部には回転継手３１６が設置されている。この回転継手
３１６を介して、真空、Ｎ_２、クリーンエアや純水等の
気体及び／又は液体がトップリング本体３００に供給さ
れる。

【００９６】上述のように構成されたトップリング３２
はプッシャー３０に搬送されたウエハを真空吸着し、ウ
エハをトップリング３２のガイドリング３０１内に保持
する。その後、トップリング３２はプッシャー３０の上
方から研磨テーブル上の研磨面の上方へ揺動する。トッ
プリング３２が研磨テーブル上方のポリッシング可能な
位置に揺動してきたら、トップリング３２を所望の回転
数で回転させ、シリンダ３１３によりトップリング３２
を下降させ、研磨テーブルの上面まで下降させる。トッ
プリング３２が研磨テーブル上面まで下降したら、シリ
ンダ３１３の下降点検出用のセンサ３２１が作動し、下
降動作が完了したことを信号として発する。その信号を
受け、シリンダ３１３は所望の押付け荷重に対応する圧
力に設定されたエアーが供給され、トップリング３２を
研磨テーブル３４に押付け、ウエハに押付け力を加え
る。同時にウエハを吸着していた負圧用の回路を遮断す
る。この時、例えばウエハの研磨する膜質などにより、
この負圧はかけたままにしたり、遮断したり、更にバル
ブを切り換えて気体の圧力をコントロールして陽圧をか
けたりして、ウエハの研磨プロファイルをコントロール
する。この時の圧力はトップリング３２のウエハ保持部
分に形成された貫通穴３０３にのみかかるので、ウエハ
のどの領域にその圧力をかけたいかにより貫通穴３０３
の穴径、数、位置を変えて所望の研磨プロファイルを達
成する。

【００９７】その後、所望の研磨時間が終了すると、ト
ップリング３２はウエハを吸着保持する。そして、研磨
テーブル上をウエハと研磨パッドが接触したまま揺動
し、ウエハ１０１の中心が研磨テーブル３４上に存在し
可能な限り研磨テーブル３４の外周近傍に位置し、ウエ
ハの表面の４０％程度が研磨テーブル３４からはみ出す
ところまで移動する。その後、シリンダ３１３を作動さ
せ、ウエハと共にトップリング３２を上昇させる。これ
は、使用する研磨パッドによっては、パッド上のスラリ
ーとウエハとの間の表面張力がトップリングの吸着力よ
りも強くなることがあり、ウエハが研磨パッド上に残さ
れてしまうため、その表面張力を減少させるために、研
磨テーブル上よりもウエハを飛び出させてからトップリ
ング３２を上昇させる。ウエハがウエハ面積の４０％以
上研磨テーブルからはみ出ると、トップリングは傾き、
ウエハが研磨テーブルのエッジに当たりウエハが割れて
しまう恐れがあるので４０％程度のはみ出しが望まし
い。即ち、ウエハ中心が研磨テーブル３４上にあること
が重要である。

【００９８】トップリング３２の上昇が完了すると、シ
リンダ３１３の上昇点検出センサ３２０が作動し、上昇
動作が完了したことが確認できる。そして、トップリン
グ３２の揺動動作を開始し、プッシャー３０の上方へ移
動してプッシャーへのウエハの受け渡しを行う。ウエハ
をプッシャー３０に受け渡した後、トップリング３２に
向って下方から洗浄液を吹き付け、トップリング３２の
ウエハ保持面やその周辺を洗浄する。この洗浄水の供給
は、次のウエハがトップリング３２に受け渡されるまで
の間トップリングの乾燥防止を目的とし、継続してもよ
い。ランニングコストを考慮して間欠的に洗浄水を吹き
付けてもよい。ポリッシングの間に、例えばポリッシン
グ時間を複数のステップに分割し、そのステップ毎にト
ップリングの押付け力や、回転数、ウエハの保持方法を
変更することが可能になっている。また使用する砥液の
種類、量、濃度、温度、供給のタイミングなどを変更す
ることが可能である。

【００９９】また、ポリッシングの最中に、例えばトッ
プリングの回転用のモータへの電流値をモニターしてお
くと、このモータが出力しているトルクが算出できる。
ウエハのポリッシングの終点に伴いウエハと研磨パッド
との摩擦に変化が生じる。このトルク値の変化を利用
し、ポリッシングの終点を検知するようにしてもよい。
同様にターンテーブル３４の電流をモニタし、トルクの
変化を算出し、ポリッシングの終点を検知してもよい。
同様にトップリングの振動を測定しながらポリッシング
を行い、その振動波形の変極点を検知し、ポリッシング
終了の確認を行ってもよい。さらに静電容量を測定して
ポリッシング完了を検知してもよい。この４通りのポリ
ッシング完了検知はウエハの研磨前と研磨後の表面の凹
凸の違いや表面の膜質の違いまたは残膜量から判断する
方法である。また、ポリッシングを終了したウエハの表
面を洗浄し、研磨量を確認し、研磨不足を測定してから
再度不足分をポリッシングしてもよい。

【０１００】ドレッサ 図３６および図３７はドレッサを示す縦断面図であり、
図３６はダイヤモンドドレッサを示し、図３７はブラシ
ドレッサを示す。ドレッサ３８と３９は同一構造である
ため、以下の説明ではドレッサ３８のみを説明する。図
３６に示すように、ドレッサ３８は、研磨パッドをドレ
ッシングするドレッサ面を有するドレッサプレート３７
０を備えている。ドレッサプレート３７０は取付けフラ
ンジ３７５に締結されており、取付けフランジ３７５の
上面の中心部には半球状の穴が形成されている。取付け
フランジ３７５の上方には、ドレッサ駆動軸９３に固定
された駆動フランジ３７１が配置されており、駆動フラ
ンジ３７１にも同様の半球状の穴が形成されている。こ
れら両穴の中に硬質のたとえばセラミックの球３７２が
収容され、駆動フランジ３７１に加えられる下方向への
押付け力は球３７２を介して下のドレッサプレート３７
０に伝達されるようになっている。ドレッサプレート３
７０の下面には、パッドの形状修正や目立てを行うため
にダイヤモンド粒３７３が電着されている。ダイヤモン
ド粒以外にも硬質の例えばセラミックの突起が多数配置
されたものなどでもよい。これらの交換はドレッサプレ
ート３７０のみを交換すればよく、他種類のプロセスに
容易に対応できるようになっている。いずれも表面の形
状がドレッシング対象であるパッドの表面形状に反映さ
れるのでドレッサのドレッシング面は平面に仕上げられ
ている。

【０１０１】前記ドレッサ駆動軸９３はドレッサヘッド
９４（図２参照）に支持されている。ドレッサヘッド９
４の機能は、概略トップリングヘッド３１と同様であ
り、ドレッサ駆動軸９３をモータによって回転させると
もにドレッサ駆動軸９３をシリンダによって昇降させる
ようになっている。ドレッサヘッド９４の詳細構造は、
トップリングヘッド３１と概略同一であるため、図示は
省略する。図３７はブラシドレッサを示し、ドレッサプ
レート３７０の下面にダイヤモンド粒３７３に代わって
ブラシ３７４が設けられている。その他の構成は図３６
に示すダイヤモンドドレッサと概略同様である。

【０１０２】上述の構成において、研磨パッドの形状修
正や目立てを行う際、ドレッサは洗浄位置から揺動し、
研磨テーブル上のドレッシング位置の上方に移動する。
揺動が完了するとドレッサは所望の回転数で回転し、上
昇下降のシリンダが作動し、ドレッサが下降する。研磨
テーブルの上面にドレッサが接触すると、シリンダに設
けられた下降点検出センサが検知し、テーブル上にドレ
ッサ３８がタッチダウンしたという信号を発する。その
信号を受けシリンダはドレッサ３８に押付け力を加え、
所望の押圧力にて研磨テーブル上のパッドをドレッシン
グする。所望の時間、ドレッシングを行った後、シリン
ダが上昇方向に動作しドレッサは研磨テーブル面から離
れる。その後、ドレッサ３８は揺動し、洗浄位置へ移動
し、その場でたとえば水桶４３，４３’（図１参照）に
水没させてドレッサ自身を洗浄する。この洗浄は例えば
水桶に水没させ、又はスプレーノズルで吹き付け洗浄
し、又は水桶の底面に植毛されたブラシに押付けて回転
させ洗浄してもよい。なお、水桶４３’はドレッサ３９
用のものである。

【０１０３】水桶４３へドレッサ３８を浸漬する場合
は、洗浄水を超音波にて振動させておいても良い。桶に
浸漬する場合は、ドレッサの上面も沈むと、その後上昇
している時に乾燥し、研磨カスが固まり、やがてドレッ
シング中に研磨テーブルに落ちてポリッシングに悪影響
を及ぼすので、たとえばドレッサの下面だけを洗浄水に
沈め、上面はスプレーノズルなどを用いて洗浄してもよ
い。この時は、上面にスプレー洗浄の飛沫がかかるので
防水キャップ３７６とＶリング３７７により、更に３７
８ａと３７８ｂで構成されるラビリンス３７８により洗
浄水の侵入を防ぐことができるようになっている。ま
た、その時に使用する洗浄液も純水や薬液を用いても良
い。同様に図３５に図示したトップリング３２や図３７
に図示したドレッサ３８に上述の構造を適用してもよ
い。ドレッシング作業はたとえばドレッサの回転用のモ
ータの電流値を測定しながら行い、ある電流値になった
時に形状修正、目立ての作業が完了したことを確認する
目安としてもよい。

【０１０４】第２の研磨テーブルのドレッシング 図１および図２に示すように、第１の研磨テーブル３
４，３５に比べて径が小さい第２の研磨テーブル３６，
３７が設けられている。この第２の研磨テーブルは、ウ
エハの表面を僅かに削り取る、いわゆるバフオフなどの
仕上げ研磨に使用される場合もある。この第２の研磨テ
ーブルに対しても、ドレッシングを行うためのドレッ
サ、即ち図１におけるドレッサ４８，４９が設けられて
いる。以下に、このドレッサの詳細を示す。なお、図１
および図２ではドレッサ部の総称としてドレッサ４８，
４９としたが、ここでの説明では、先端の一部をドレッ
サ３０００として説明する。図３８はドレッサの構造を
示す縦断面図であり、図３９は研磨テーブルとドレッサ
の側面図を示す。なお、図１および図２に示すドレッサ
４８，４９は、研磨テーブルに対向する部分の形状が円
形の場合を示しているが、図３８および図３９に示すド
レッサ３０００は、研磨テーブルに対向する部分が細長
い形状の場合を示す。

【０１０５】ドレッサ３０００は、ウエハ研磨中は、水
桶３０２０内に待避しており、ウエハの研磨終了後にシ
リンダ３００８の動作に連動して上昇する。ドレッサ３
０００の上昇下降機構を説明する。ドレッサ３０００
は、駆動フランジ３０１９を挟んで、ブラシ固定座３０
０２の端部で、スプラインが切ってあるドレッサ駆動軸
９６と連結されている。ドレッサ駆動軸９６の上端部は
ベアリング３００６により支持されている。ベアリング
３００６を収容したベアリングケース３０２３とシリン
ダ３００８がブラケット３００７を挟んで締結されてい
る。シリンダ３００８はベース３００９の上部下面に固
定され、シリンダ３００８の上昇下降運動をドレッサ３
０００に伝達する機構をなしている。更に、シリンダ３
００８の上昇下降の直線運動を支持するためのガイド３
０１０がベース３００９に取り付けてある。ガイド３０
１０上を直動するスライダ３０１８がブラケット３００
７に取り付けられており、シリンダ３００８の動作が案
内される。

【０１０６】また、ドレッサ回転軸９６にはシリンダ３
００８からドレッサ３０００に到る一連の上下方向可動
部分の直動運動を案内するロータリボールスプライン３
０２８が装着されている。ロータリボールスプライン３
０２８はスプライン外輪３０２９とフランジ外輪３０３
０からなり、スプライン外輪３０２９はドレッサ駆動軸
９６の直動を支持し、且つドレッサ駆動軸９６に回転運
動を伝達する。フランジ外輪３０３０は、スプライン外
輪３０２９の回転を支持している。スプライン外輪３０
２９には、プーリ３００５が取り付けられている。プー
リ３００５の回転は、スプライン外輪３０２９を回転さ
せ、ドレッサ駆動軸９６に伝達される。

【０１０７】次に、ドレッサ３０００は上昇位置に到達
し、上昇位置到達を知らせる上昇端センサ３０２１が信
号を発した後、ドレッサヘッド９７と共にドレッシング
開始位置まで揺動する。この揺動機構は、シリンダ３０
１６の直線運動が、クランク３０１７を介して、ドレッ
サヘッド９７に締結されている中空の回転軸９８に回転
運動を与えることによる。次に、ドレッシング位置に到
達したドレッサ３０００は、シリンダ３０１６の終端セ
ンサ３０２４が信号を発した後、ドレッサ駆動軸９６を
中心として回転運動を行う。この回転は以下のように行
われる。モータ３０１４に回転軸３０１３が連結されて
おり、モータ３０１４が回転することにより、回転軸３
０１３も回転する。回転軸３０１３は、その外側にある
中空シャフト９８の両端に設置された軸受３０３２によ
って支持されている。モータ３０１４によって回転軸３
０１３が回転されると、シャフト３０１３の上端に装着
したプーリ３０１１が、タイミングベルト３０１２を介
して、プーリ３００５に回転運動を伝達する。そして、
プーリ３００５の回転がスプライン外輪３０２９を介し
て、ドレッサ駆動軸９６に伝達される。

【０１０８】次に、ドレッサ３０００の回転数が定常状
態なったことをモータ３０１４が検知すると、シリンダ
３００８が下降し、研磨パッドのドレッシングを開始す
る。この時、下降端センサ３０２２が信号を発しない場
合、ドレッサ３０００が正常な下降位置に到達していな
いと判断しエラーを表示する。ドレッシング中は、研磨
テーブル３６上のドレッシング剤供給口３０３１から、
液体（純水もしくは薬液等）を導入することが可能であ
る。ドレッシング終了後、ドレッサ３０００が上昇し、
シリンダ３００８の上昇端センサが信号を発した後、ド
レッサ３０００の回転が停止する。モータ３０１４が回
転停止を確認後、待機位置まで揺動し、シリンダ３０１
６の終端センサ３０２５が信号を発した後、ドレッサ３
０００は下降し、水桶３０２０内に収まり、一連の動作
が終了する。

【０１０９】ここで、上記の研磨パッドは、固定砥粒
（砥石）とも互換可能である。また、ブラシ本体３００
１は、ダイヤモンドドレッサとも互換可能である。そし
て、ブラシ３０００は、ブラシ本体３００１とブラシ固
定座３００２からなり、ブラシ本体３００１は消耗品と
して交換可能である。また、回転軸９８の部分及びロー
タリボールスプライン３０２８の部分には、それぞれに
ラビリンス機構を持つ保護外装３０２６，３０２７が形
成されており、使用環境中における液体（純水、スラ
リ、薬液）の外装内部への侵入を防いでいる。前述のよ
うに、ここではドレッサ３０００の研磨テーブルに対向
する部分が細長い形状の場合を示しているが、ドレッサ
３０００の形状が細長で、回転軸が端部に位置している
ため円形のドレッサと比較して、小さい占有面積で同等
のドレッシング面積を確保できることが特徴である。

【０１１０】研磨テーブル 図４０は研磨テーブルを示す正面図である。研磨テーブ
ル３４，３５は、各ポリッシング室に１個ずつ設置され
ている。ポリッシングの処理工程によっては、２段研磨
時の処理能力を上げるため、小径の研磨テーブル３６，
３７をポリッシング室に設置するようになっている。研
磨テーブル３４，３５，３６，３７には、回転型研磨テ
ーブルとスクロール型研磨テーブルの２種類の機構が用
意されている。両者とも、同じ領域内で取付け可能とな
っており、多様なポリッシング工程に応じて選択可能で
ある。図４０に示す研磨テーブルは回転型研磨テーブル
を示す正面図である。回転型研磨テーブル３４は、テー
ブル半径の方が、ウエハ直径よりも大きく、研磨テーブ
ル３４とウエハが同一方向に回転し、かつウエハがテー
ブル中心から外れた位置でポリッシングすることで、ウ
エハ上の任意点において、ウエハ対テーブルの相対速度
が等しくなっている。

【０１１１】図４０に示すように、研磨テーブル３４
は、モータ４０１により直接駆動され、スラスト、ラジ
アルの軸荷重はモータの軸受けにより受ける構造となっ
ている。また、このモータ４０１は、モータハウジング
４０２に収められている。このモータハウジング４０２
は、トップリングを揺動させる揺動軸用のハウジング４
０３、ドレッサーを揺動させる揺動軸用のモータハウジ
ング４０４とも一体構造となっている。また、モータハ
ウジングには装置全体を支えるベースに、直接据え付け
られたものと、ベースと一体構造のものがある。さら
に、このモータのロータは中空であって、内部に複数本
の配管などを通すことが可能な構造となっている。そし
て、ロータ下部にはロータリージョイント４０５が配置
されており、内部の配管はこれに接続される。

【０１１２】また、ロータ下部には、ロータの回転に同
期する機構を有し、これにエンコーダ４０６を接続する
ことにより、モータの回転数を常に計測できるようにな
っている。モータを制御するドライバへ、回転数の信号
を送ることにより、モータは適正な回転数を保つことが
できるようになっている。また、モータ電流をモニタリ
ングすることにより、ポリッシングの終点検出が可能で
ある。そして、モータのステータケースには、モータ冷
却用の冷却水を流す流路が形成されており、高い負荷で
の連続運転が行えるようになっている。その他、研磨テ
ーブル３４には、トップリング３２からのウエハ飛び出
し等の異常を、光学式で検知するセンサを有する場合が
ある。異常発生時には、センサからの信号を受け、研磨
テーブル駆動モータは、研磨テーブルを即座に停止する
ことが可能である。

【０１１３】研磨テーブル３４は、駆動モータ４０１と
装置に搭載した状態において、脱着できる構造になって
いる。そして、研磨テーブル３４には、研磨テーブル３
４上にパッドを貼り付けて使用する方式と、研磨テーブ
ルと容易に脱着可能なカートリッジにパッドを貼り付け
て使用する方法がある。また、両方式とも、定盤形状に
は、平面、凸面および凹面がある。そして、一体式の定
盤は、研磨パッドを貼り付けて使用し、カートリッジ式
では研磨パッド、または、固定砥粒（砥石）が取付け可
能である。一体式には、ステンレス製のものと、セラミ
ック製のものがある。また、カートリッジ式は、前記の
定盤形状およびパッド又は固定砥粒の変更が、カートリ
ッジを交換するだけで済む。既にパッドを貼り付けたカ
ートリッジ定盤を用意しておくことで、定盤のパッド交
換時間を短縮することが可能である。加えて、カートリ
ッジ式定盤には、中実のものと、内部がハニカム構造で
中空部分があり、軽量化を計ったものがある。ハニカム
構造のものは、カートリッジ交換作業時の作業者負荷を
低減できる。

【０１１４】（研磨テーブル冷却及び温度調整）定盤下
部には、定盤を温度調整する機構を備えている。温調水
は、モータ４０１の中空シャフト内の配管より定盤下部
のテーブル冷却チャンバーへ供給される。テーブル冷却
チャンバー内部はテーブル全面が均一に冷却されるよう
に冷却水の流路が設けられており、使用する定盤によっ
て流路の配置の方法が異なる。装置に供給される温調水
の配管上には、温度センサが設けられ、設定された温度
から許容できる範囲を外れるとインターロックがかかる
ようになっている。また、この温度の信号を装置外部の
温調水コントロールユニットに送られることで、フィー
ドバック制御もできるようになっている。そして同ライ
ン上に流量計や、圧力計を設けることで異常な流量と圧
力の温調水が供給された場合にもインターロックがかか
るようになっている。また、流量や圧力を装置内でコン
トロールできるように、流量調整弁と圧力レギュレータ
も設置されている。また別の温度制御方法としては、テ
ーブル３４上の研磨面の温度を非接触式の温度センサを
用いて計測し、この測定結果を元に温調水コントロール
ユニットに信号を送ることによってフィードバック制御
することもある。

【０１１５】次に、図４０に示す研磨テーブル以外の方
式の研磨テーブルを説明する。 （スクロール型研磨テーブル）図４１はスクロール型の
第２の研磨テーブルを示す縦断面図であり、図４２
（ａ）は図４１のＰ−Ｐ線断面図であり、図４２（ｂ）
は図４２（ａ）のＸ−Ｘ線断面図である。スクロール型
の第２の研磨テーブル３６は、中空シャフトをもつモー
タ７５０の上部フランジ７５１、内部が中空になったシ
ャフト７５２が順にボルトによって締結されている。シ
ャフト７５２の上部にはベアリング７５３によりセット
リング７５４が支持されている。このセットリング７５
４の上面にテーブル７５９が締結され、その上部に研磨
テーブル７５５がボルト７９０により締結されている。
研磨テーブル７５５は、全体を例えば砥石で構成しても
よいし、研磨テーブル７５５を例えばステンレス等の耐
食性に優れた金属で構成し、その上面に研磨パッドを貼
り付けて使用してもよい。また、砥石や研磨パッドを利
用する場合、研磨テーブル７５５の上面は、平坦でも良
いし、凹凸をつけても良い。これらは、被研磨物である
ウエハ１０１の種類により選択される。テーブル７５５
の外形はウエハの直径＋２“ｅ”以上に設定されてい
て、研磨テーブル７５５が並進運動をしてもウエハが研
磨テーブル７５５からはみ出さない大きさになってい
る。

【０１１６】前記セットリング７５４には、周方向に３
つ以上の支持部７５８が形成され、テーブル７５９はこ
れら支持部７５８により支持されている。支持部７５８
の上面と円筒状部材７９５の上端に対応する位置には、
周方向に等間隔に複数の凹所７６０，７６１が形成さ
れ、これらの凹所７６０，７６１にはベアリング７６
２，７６３がそれぞれ装着されている。ベアリング７６
２，７６３には、図４１および図４２に示すように、
“ｅ”だけずれた２つの軸体７６４，７６５を持つ支持
部材７６６が各軸体の端部を挿入して支持され、モータ
７５０を回転することにより研磨テーブル７５５が半径
“ｅ”の円に沿って並進運動可能となっている。

【０１１７】また、フランジ７５１がモータ７５０とシ
ャフト７５２との間で同様に“ｅ”だけ偏心している。
偏心による負荷のバランスを取るためバランサ７６７が
シャフト７５２に取り付けられている。研磨テーブル７
５５上への研磨砥液の供給は、モータ７５０とシャフト
７５２の内部を通り、テーブル７５９の中央に設けられ
た貫通孔７５７に継ぎ手７９１を介して供給される。供
給された研磨砥液は一旦研磨テーブル７５５とテーブル
７５９の間で形成される空間７５６に溜められ、研磨テ
ーブル７５５に設けられた複数の貫通孔７６８を経由し
て、直接ウエハ１０１に接触するように供給される。貫
通孔７６８はプロセスの種類により数や位置が適宜選択
される。研磨パッドを研磨テーブル７５５に貼り付けて
使用する場合は、研磨パッドにも貫通孔７６８の位置に
対応した位置に貫通孔が設けられる。研磨テーブル７５
５の全体を砥石で製作する場合は、研磨テーブルの上面
に、格子状、スパイラル状、あるいは放射状等の溝を設
け、この溝に貫通孔７６８を連通させるようにしても良
い。

【０１１８】また、供給される研磨砥液は純水や薬液や
スラリー等のうち最適なものが選定され、必要に応じて
一種類以上の研磨砥液が同時に、または交互に、または
順番に供給されるように制御される。研磨中の研磨砥液
から並進運動を行う機構を保護するために、テーブル７
５５にフリンガー７６９が取り付けられていて、樋７７
０とラビリンス機構を形成している。

【０１１９】上述の構成において、上下ベアリング７６
２，７６３は、上下ベアリング７６２，７６３に嵌合さ
れた上下の軸体７６４，７６５を有したクランク軸から
なる支持部材７６６によって軸方向に相互に接続されて
いる。これゆえ、上下ベアリング７６２，７６３は距
離”ｅ”だけ水平方向にずれている。下部ベアリング７
６３を支持する円筒状部材７９５はフレームに固定され
ており、これゆえ静止している。モータ７５０が駆動さ
れると、中空のシャフト７５２はモータ７５０の回転軸
の回りを半径”ｅ”で回転する。これゆえ、研磨テーブ
ル７５５はクランク軸を介して循環並進運動（スクロー
ル運動）を行ない、トップリング３２に取り付けられた
ウエハ１０１は研磨テーブル７５５の研磨面上に押し付
けられる。貫通孔７５７、空間７５６、貫通孔７６８を
介して研磨面に供給された研磨砥液により、ウエハ１０
１は研磨される。研磨テーブル７５５上の研磨面とウエ
ハ１０１の間には、半径”ｅ”の微小な相対並進円運動
が生じて、ウエハ１０１の被研磨面はその全面において
均一な研磨がなされる。なお、被研磨面と研磨面の位置
関係が同じであると、研磨面の局部的な差異による影響
を受けるので、これを避けるためにトップリング３２を
徐々に自転させて、研磨面の同じ場所のみで研磨される
のを防止している。

【０１２０】（オーバーハング型研磨テーブル）図４３
はオーバーハング型の第２の研磨テーブルを示す縦断面
図である。オーバーハング型の第２の研磨テーブル３６
は、定盤７００がフランジ７０４を介してモータ７０５
に取り付けられている。このモータ７０５を回転させる
ことにより、その回転に同期して定盤７００が回転す
る。定盤７００の回転数は、定盤７００に取り付けられ
たドグ７０７が回転し、近接スイッチ７０８を通過する
回数をカウントすることにより計測し表示される。ま
た、オーバーハング型研磨テーブルは、ポリッシングや
ドレッシング時に使用されるスラリーや純水からラビリ
ンス７０１、Ｏリング７０２，７０３、ラビリンス７０
１の内側に具備された第二のラビリンス７１０により保
護されている。また、高荷重ポリッシングや長時間の連
続ポリッシングに耐えうるようにハウジング７０６には
排気用のポート７０９が形成されており、ハウジング７
０６とモータ７０５の隙間の熱を排熱し、モータ７０５
の負荷を軽減している。

【０１２１】オーバーハング型研磨テーブルは、研磨す
るウエハ直径内にテーブル中心がある。また、ウエハ、
テーブル双方とも同一方向に回転することにより、ウエ
ハ上の任意の点は、ウエハ対テーブルの相対速度は等し
くなる。テーブル上面には定盤７００が配置され、定盤
７００には、研磨パッド、又は固定砥粒（砥石）が取付
け可能である。また、砥液、薬液および水は、上方より
ノズルにて、定盤上に供給されるようになっている。

【０１２２】砥液供給ノズル 砥液供給ノズルは、研磨テーブル上の研磨面（例えば研
磨パッドからなる）に研磨砥液を供給する装置である。
図４４および図４５は砥液供給ノズルを示す図である。
図４４（ａ）は砥液供給ノズルの平面図であり、図４４
（ｂ）は砥液供給ノズルの部分断面を有する側面図であ
り、図４５は砥液供給ノズル４０の研磨テーブル３４に
対する位置を示したものである。砥液供給ノズル４０
は、図４５に示すように、研磨テーブル３４上において
液体を供給する供給位置Ｆ、第１の待避位置Ｅ、第２の
待避位置Ｄに位置することができるようになっている。
砥液供給ノズル４０は、回転軸３０５１を中心として回
転することにより液体供給アーム３０５０の先端を所定
の位置に保持することができるようになっている。

【０１２３】次に、砥液供給ノズル４０の回転機構につ
いて説明する。回転軸３０５１の回転運動は、回転軸３
０５１の下端に取り付けられている揺動アーム３０５２
が、回転軸３０５１を中心に揺動運動することで得られ
るものである。揺動アーム３０５２は、シリンダ３０５
３，シリンダ３０５４と共にリンク機構を構成してい
る。即ち、シリンダ３０５３とシリンダ３０５４のロッ
ド伸縮による直線運動により、揺動アーム３０５２が揺
動運動する。そして、揺動アーム３０５２の回転中心に
位置する回転軸３０５１が回転する。シリンダ３０５４
は、ベース３０５５に締結されたシリンダブラケット３
０５６に固定されている。シリンダ３０５３は、シリン
ダ３０５４のロッド先端でロッド先端に対して回転でき
るようにピン止めされている。回転軸３０５１は、ベア
リングベース３０５８内に収容されたベアリング３０５
７により回転自在に支持されている。

【０１２４】次に、上記２本のシリンダの動作について
説明する。液体供給アーム３０５０の先端が研磨テーブ
ル上、例えば本実施例では研磨テーブル３４の中央に位
置する場合には、シリンダ３０５３のロッドは伸びた状
態でシリンダ３０５４のロッドは縮んだ状態である。こ
の時、シリンダ３０５３の位置センサ３０６６及びシリ
ンダ３０５４の位置センサ３０６８が信号を発する。そ
の信号が検知できない場合は、砥液供給ノズル４０が正
常な位置にないと制御コンピュータが判断し、エラー表
示を出し、プロセスはインターロックされる。

【０１２５】次に、液体供給アーム３０５０の先端がＥ
位置にある場合は、シリンダ３０５３のロッド及びシリ
ンダ３０５４のロッドは共に縮んだ状態にある。この時
も、シリンダ３０５３の位置センサ３０６７及びシリン
ダ３０５４の位置センサ３０６８が信号を発すること
で、制御コンピュータが砥液供給ノズル４０の位置を認
識できるようになっている。また、液体供給アーム３０
５０の先端がＤ位置にある場合は、シリンダ３０５３の
ロッドは、縮んだ状態で、シリンダ３０５４のロッドは
伸びた状態である。この時も、シリンダ３０５３の位置
センサ３０６７及びシリンダ３０５４の位置センサ３０
６９が信号を発することで、制御コンピュータが砥液供
給ノズル４０の位置を認識できるようになっている。

【０１２６】次に、液体供給アーム３０５０に取り付け
られたセンサ３０６４について説明する。センサ３０６
４は、研磨テーブル３４の周囲の飛散防止カバー３０７
０を正規の設置位置に設置した際、センサ３０６４の直
下にあたる飛散防止カバー３０７０の位置に取りつけら
れたドグ３０６５に反応し、信号を発する。これによ
り、飛散防止カバー３０７０の付け忘れや、位置ずれが
容易に検出できるようにしている。即ち、飛散防止カバ
ー３０７０は上下動可能なので、研磨テーブル３４のメ
ンテナンス時は下げているが、下げたまま研磨作業が行
われると、研磨液などが周囲に飛散してしまう恐れがあ
る。センサ３０６４が発する信号により、研磨テーブル
３４の駆動モータ等が誤作動しないようにすることがで
き、上記のような事態を未然に防ぐことが可能となる。
また、回転軸３０５１の回転機構を液体（砥液、薬液、
純水等）から保護するための保護機構として、アーム本
体３０５９にフリンガー３０６０が装着されている。そ
して、フリンガー３０６０はポリッシャパン３０６１と
の間でラビリンス機構を形成している。

【０１２７】次に、液体供給アーム３０５０の動作を説
明する。液体供給アーム３０５０は、液体供給位置Ｆに
おいて、４つのチューブ３０６３が研磨テーブル３４の
回転中心に一致するように位置決めされ、４つのチュー
ブ３０６３のうち所定のチューブ３０６３から研磨液を
吐出する。吐出された研磨液は、研磨テーブル３４の中
央に落ち、研磨テーブル３４の全面に均一に広がり、そ
の研磨面全体を覆う。また、チューブ３０６３は、中空
の液体供給アーム３０５０の中に挿入されており、且
つ、固定部材３０６２によって該液体供給アーム３０５
０に対して固定されている。これにより、チューブ３０
６３の先端が研磨テーブル３４に対して垂直になるよう
に案内されている。また、ドレッシング時には、チュー
ブ３０６３からドレッシング液が吐出されるが、このド
レッシング液も前記研磨液と同様に研磨テーブル３４の
中央に垂直に落ちるようにされ、研磨テーブル３４全面
に均一に広がる。すなわち、本実施形態における液体供
給アーム３０５０の場合、いずれのチューブ３０６３か
ら吐出される液体も、研磨テーブル３４の中央に垂直に
垂れるように供給され、従って、研磨テーブル３４の研
磨面の所要の位置に正確に供給することができる。

【０１２８】液体を垂直に供給するための方法として
は、図示のごとく、チューブ３０６３の先端を垂直下向
きにする方法の他に、液体を貯留するタンクＴ_１，Ｔ_２
とチューブとの間に流量調整バルブＶ_１，Ｖ_２を設けて
チューブに供給する流量を調整できるようにし、チュー
ブ先端から吐出された液体が直ちに垂直に流下する程度
の流量に調節することによって行うことも可能である。
研磨テーブル３４上に貼り付けた研磨パッドの張り替え
等を行う場合は、前記２本のシリンダ駆動によるリンク
機構により液体供給アーム３０５０を第一の待避位置Ｅ
まで揺動させる。これによって、研磨テーブル３４の真
上には何も存在しないこととなり、研磨クロスの張り替
え等の作業が容易に行える。また、この時、液体供給ア
ーム３０５０の先端にあるチューブ３０６３の先端は、
飛散防止カバー３０７０の切り欠き部３０７１の真上に
位置する。これにより、チューブ３０６３から垂れる液
体は該切り欠き部を通してその下に位置する桶内に落下
し、漏出した液が研磨テーブル３４の周囲を汚すことは
ない。また、このような構成となっているためチューブ
３０６３を純水源にも接続しておき、純水を通水するこ
とにより、当該チューブの洗浄を周囲を汚すことなく行
える。

【０１２９】前記２つのポジションＥ，Ｆでは行えない
メンテナンスの必要が発生した場合、たとえば液体の吐
出流量計測、研磨テーブル周辺の点検等の場合は、前記
２本のシリンダ駆動によるリンク機構により液体供給ア
ーム３０５０を第２の待避位置Ｄまで揺動させる。これ
によって、研磨テーブル３４及び飛散防止カバー３０７
０上に何物も存在しなくなり、上記メンテナンスが容易
に行える。また、上記実施形態では、シリンダ３０５
３，３０５４を用いたリンク機構による液体供給アーム
３０５０の停止位置を２箇所としたが、本発明はこれに
限定されるものではなく、液体供給位置及び待避位置が
それぞれ少なくとも一つずつあればよい。

【０１３０】図４６乃至図４８は研磨砥液供給方式を示
す模式図である。本装置は複数の研磨面を有し、各研磨
面に対してそれぞれ複数のスラリーを供給可能としてい
る。供給方式には、装置外部より研磨に使用される必要
分の砥液流量が安定して供給される場合と、圧力や流量
が一定に制御されることなく供給される場合と、装置外
に砥液を溜めたタンクを設置し、そこから砥液を吸い上
げる場合とがある。砥液流量が安定して供給される場合
は、図４６および図４７に示すように、必要に応じて供
給ラインの１次繋ぎ込み口に３方弁を取りつけ、砥液が
研磨面上に供給されていない時には、３方弁のうちバル
ブ４２０を閉じ、バルブ４２１を開くことで砥液を装置
外へ戻して循環させる。そして、砥液を研磨面上に供給
する時には、バルブ４２０を開き、バルブ４２１を閉じ
る。

【０１３１】これらのバルブの他に、砥液の供給ライン
上に圧力センサを設けて砥液の供給圧を監視し、供給圧
が高すぎたり、供給されていなかったりした場合には、
その圧力を検知することでインターロックをかけること
もできる。そして、バルブの下流側に定流量弁を設ける
ことで、研磨面上に供給する砥液の流量を研磨面に近い
ところで精密に制御することができる。この定流量弁は
電気的な信号によって流量を可変できるようなシステム
を組むことで、１枚のウエハの研磨ごとに流量を変えた
り、１枚の研磨中に様々な回転数と流量を組合せて段階
的に研磨することも可能である。また、研磨終了後に、
砥液の代わりに純水を用いてウエハの研磨、もしくは洗
浄を行うことが有るが、これに対応すべく、純水のライ
ンを研磨面上に供給できるように設けてあり、バルブ４
２６の開閉で供給のタイミングを制御する。この純水ラ
インからは、ドレッシング時にも純水を研磨面上に供給
しても良い。

【０１３２】供給される砥液の流量が一定でない場合
や、装置外に置かれたタンク内より砥液を吸い上げるよ
うな時には、図４８に示すように、砥液の供給ライン上
にポンプ４３０，４３２を設ける。使用するポンプは、
医療機器として使われることの多いチュービングポンプ
が小型で使い勝手が良い。ポンプ４３０，４３２を設け
ることで、流量を一定に、且つ１枚のウエハの研磨ごと
に流量を変えたり、１枚の研磨中に様々な回転数と流量
を組合せて段階的に研磨することも可能である。この他
に、研磨面に砥液を供給する直前で少なくとも２種類以
上の砥液を混合したり、砥液を純水で希釈する場合に備
え、図４６に示すように、バルブ４４０及びバルブ４４
１が設置できるようになっている。これらのラインも定
流量弁や圧力センサを組み込むことで、自由に濃度を変
えて供給することが可能となる。そして、全ての回路に
おいて、砥液供給ライン内に溜まった砥液を、乾燥して
固まらないように純水で洗浄することを目的としたフラ
ッシングラインとバルブ４２４，４２５を設ける。この
バルブはウエハの研磨終了ごとに、一定時間だけ開いて
ライン内を洗浄することもでき、また、装置が次の処理
を待っている時間内に一定間隔でライン内を洗浄するこ
ともできる。

【０１３３】ウエハ洗浄 図３２は、ウエハの洗浄およびウエハを取扱う各機器の
洗浄動作を示す模式図である。ロータリトランスポータ
２７とプッシャー３０，３０’とリフタ２９，２９’と
トップリング３２，３３と反転機２８，２８’で搬送さ
れるウエハはポリッシング後の搬送中に洗浄される。こ
れはポリッシング中にウエハに付着した砥液や研磨カス
を早い段階で洗浄し、砥液のケミカル成分による余分な
エッチングや酸化を防ぐことを目的としている。また、
砥液や研磨カスがウエハ上で乾燥するとウエハへの付着
が強固になり、その後の洗浄機で洗浄しても落ちなくな
ることがある。そのため乾燥させずに洗浄機までの搬送
を行うことも必要になる。また、そのウエハを搬送する
これら５つのユニットも、汚れたウエハに接触するので
それぞれ洗浄する必要がある。

【０１３４】プッシャー３０，３０’はトップリング３
２，３３とロータリトランスポータ２７の間でウエハの
搬送を行う。ポリッシング前のウエハはロータリトラン
スポータ２７に載ってプッシャー３０，３０’の上方へ
搬送されてくる。プッシャー３０，３０’はこのウエハ
をトップリング３２，３３に搬送する。また、ポリッシ
ング後のウエハはトップリング３２，３３からロータリ
トランスポータ２７へプッシャー３０，３０’を介して
搬送される。ポリッシング後のウエハは砥液や研磨カス
が付着しているので、このウエハを搬送するプッシャー
３０，３０’にもその砥液や研磨カスが付着してしま
う。プッシャー自身を洗浄しないと次に搬送するポリッ
シング前のウエハを汚してしまうことになる。また、洗
浄をせずに長時間経過すると砥液や研磨カスが固まって
乾燥し大きな粒となり、それがウエハに付着してウエハ
のポリッシングが行われるとウエハに大きなダメージ
（スクラッチ）を与えてしまう。そのためプッシャー３
０，３０’の、とくにウエハを載置するステージを洗浄
することが必要であり、図３２に示すように、洗浄液
（純水・薬液・イオン水やオゾン水等）をスプレーノズ
ル５００を用いて吹き付けることで洗浄を行う。洗浄の
タイミングは、研磨後のウエハ１０１をプッシャー３
０，３０’が上昇し受け取り、下降途中にロータリート
ランスポータにウエハを渡し、更に下降し、下降終了の
信号をセンサから発するのを受けて、ノズル５００から
洗浄液を噴射することにより洗浄する。

【０１３５】ロータリトランスポータ２７はウエハを上
面に載置し、リフタ２９，２９’との受け渡し位置とプ
ッシャー３０，３０’との受け渡し位置との間を回転し
てウエハを搬送する。ポリッシング終了後のウエハの搬
送では砥液やポリッシングのカスが残ったウエハを搬送
するので、ウエハ載置用ピン２０１やその周辺が砥液や
研磨カスで汚れる。ポリッシングを完了したウエハはロ
ータリトランスポータ２７上のウエハ載置用ピン２０１
の上にプッシャー３０，３０’を経由して搬送される。
ウエハがロータリトランスポータ２７に搬送されたらウ
エハの上面と下面に向けて洗浄液（純水・薬液・イオン
水やオゾン水等）をかけて洗浄する。洗浄液をかけるた
めには、ポリッシャーパン８０，８０’（図１参照）や
隔壁２４（図１参照）に固定されているスプレーノズル
５０１，５０２，５０３，５０４を用い、所望の流量と
圧力、角度、範囲でウエハを洗浄することが可能になっ
ている。ウエハの上面と下面の洗浄は同時のタイミング
で行い洗浄液の操作用エアオペレートバルブは共有して
もよい。その場合、エアオペレートバルブの出口より下
流で配管を分岐させ、上面と下面への供給を行えばよ
い。また、ここでのウエハはパターン面が下を向いてい
るので、下からの洗浄を充実させた方がウエハの歩留ま
りが良くなるので、上面への洗浄用ノズルよりも大流量
を流せるノズルを下からの洗浄に使ったり、配管を下面
用だけ太くすることで下からの洗浄を上からの洗浄より
も充実させることが可能になる。もちろん操作用エアオ
ペレートバルブをそれぞれ下面用と上面用とで分けても
同様のことが可能である。また、ウエハを保持していな
い時にロータリトランスポータ２７のピンを洗浄するた
めに、このノズルを用いウエハ載置ピン２０１の洗浄を
行ってもよい。

【０１３６】リフタ２９，２９’は反転機２８，２８’
とロータリトランスポータ２７のウエハの搬送を行う。
ポリッシング前のウエハはロボットにより反転機２８，
２８’へ搬送されてくる。リフタ２９，２９’はこのウ
エハをロータリトランスポータ２７に搬送する。また、
ポリッシング後のウエハはロータリトランスポータ２７
に載ってリフタ上方に搬送されてくるので、このウエハ
を反転機２８，２８’へ搬送する。ポリッシング後のウ
エハは砥液や研磨カスがロータリトランスポータ２７上
である程度洗浄されている。しかし、この洗浄が充分で
ない場合はこのウエハを搬送するリフタ２９，２９’も
汚れてしまうことがある。そのためウエハの搬送の合間
にリフタのとくにウエハを載置するステージ２６０（図
３０参照）を洗浄することが必要である。ここでも洗浄
液（純水・薬液）をスプレーノズル５０５を用いて吹き
付けることで洗浄を行う。特に、研磨後のウエハ１０１
を反転機２８，２８’へ搬送した後、リフター２９，２
９’が下降し、下降端センサー２６７が下降終了の信号
を発したのを受けて、洗浄を開始するのが効果的であ
る。

【０１３７】トップリング３２，３３はポリッシング毎
に砥液や研磨カスで汚れる。ポリッシング終了後にウエ
ハを離脱し、次のウエハを受取る前に前回のポリッシン
グの汚れを洗浄する必要がある。ウエハを離脱するとウ
エハ保持部分３２ａ，３３ａが開放される。次のウエハ
を保持してポリッシングを開始する前にこの開放したウ
エハ保持部分３２ａ，３３ａを洗浄することで砥液や研
磨カスが次にポリッシングするウエハとウエハ保持部分
との間に入ることを防げる。ここでも、図３２に示すよ
うに、洗浄液（純水・薬液・イオン水・オゾン水等）を
スプレーノズル５０６で吹き付けて洗浄を行う。また、
ポリッシング後のウエハをすぐにプッシャー３０，３
０’へ離脱せず、このノズル５０６でウエハのパターン
面を洗浄することも可能である。

【０１３８】反転機２８，２８’はロボットとリフタ３
０，３０’の搬送の間にウエハを反転させる。ポリッシ
ング終了後のウエハは反転機２８，２８’に運ばれてく
るまでに簡易的な洗浄をされただけなのでこの反転機で
のウエハ滞留時間中もウエハの洗浄と乾燥防止を兼ね
て、図３２に示すように、スプレーノズル５０７，５０
８を用いてウエハに洗浄水（純水・薬液・イオン水・オ
ゾン水等）をかける。ポリッシング後のウエハは反転機
に搬送された後、反転されてパターン面が上を向いてい
る。この後ロボットが受取に来るまでウエハは反転機上
で待機することになる。ウエハのポリッシングや洗浄の
処理時間の条件によってはウエハがこの反転機上で待機
する時間が長くなることも考慮して、ここでは乾燥防止
としての役目も強くなる。また、洗浄機５，６，２２，
２３のうち、１，もしくはそれ以上の洗浄時間がポリッ
シング時間よりも極端に長い場合は反転機２８，２８’
の他にロータリトランスポータ２７上のステージ２１
１，２１３（図３１参照）でもウエハ１０１を待機させ
ることができる。この場合も上述の反転機２８，２８’
の時と同様に乾燥防止の目的で、該スプレーノズル５０
３，５０４を用いて洗浄水を流してもよい。

【０１３９】以上ロータリトランスポータの周辺でのウ
エハ洗浄とそれぞれのユニットの洗浄について述べた
が、まとめるとポリッシング後、ウエハを洗浄する順番
は、 １）トップリング３２，３３上での洗浄 ２）ロータリトランスポータ２７上での洗浄 ３）反転機２８，２８’での洗浄 となる。砥液による必要以上のエッチングや酸化を防ぐ
ために、薬液での洗浄はポリッシング完了後ただちに行
なうことが望ましい。従ってトップリング上での洗浄や
ロータリトランスポータ上での洗浄は薬液で行う方が有
効である。反対に反転機での洗浄はウエハがその前段階
である程度洗浄されていることを考慮すると、洗浄とい
う目的よりも乾燥防止の目的を重視できる。

【０１４０】したがって、例えばトップリングとロータ
リトランスポータでのウエハ洗浄は薬液で、反転機での
洗浄は純水で、と分けることで最適でしかもコストを最
小限にした洗浄を行うこともできる。また、トップリン
グとロータリトランスポータでの洗浄では時間をかける
とその分ウエハの処理時間に直接影響を及ぼすが、反転
機での待ち時間の洗浄は装置の処理時間に影響を与えな
い。したがって、トップリングやロータリトランスポー
タでの洗浄水の吹き付けは強く短時間で行い、反転機で
の洗浄は乾燥を防止する程度の流量でたとえば間欠的に
洗浄するのが良い。

【０１４１】図４９は、本発明の第２の実施形態に係る
ポリッシング装置の各部の配置構成を示す平面図であ
る。また図５０は図４９に示すポリッシング装置の斜視
図である。図４９および図５０においてはポリッシング
装置全体を囲っているハウジングは図示を省略してい
る。また図５０においては隔壁は図示を省略している。
第１の実施形態のポリッシング装置においては、領域
Ｃ，Ｄ内に配置された２つの研磨部に共通の搬送機構と
して回転移動する４台のステージ（置き台）を備えた共
通の１台のロータリトランスポータ２７を配置したが、
第２の実施形態においては、２つの研磨部にそれぞれ専
用の搬送機構として往復直線移動をする２台のステージ
を備えたリニアトランスポータを個別に配置しているこ
とが異なっている。図４９および図５０に示すポリッシ
ング装置は多数の半導体ウエハをストックするウエハカ
セット１を載置するロードアンロードステージ２を４つ
備えている。ロードアンロードステージ２上の各ウエハ
カセット１に到達可能となるように、走行機構３の上に
２つのハンドを有した搬送ロボット４が配置されてい
る。走行機構３にはリニアモータからなる走行機構が採
用されている。リニアモータからなる走行機構を採用す
ることにより、ウエハが大口径化し重量が高速且つ安定
した搬送ができる。

【０１４２】図４９に示す実施形態は、ウエハカセット
１を載置するロードアンロードステージ２としてＳＭＩ
Ｆ(Standard Manufacturing Interface）ポッド、もし
くはＦＯＵＰ（Front Opening Unified Pod）を用い、
ロードアンロードステージが外付けされた例である。Ｓ
ＭＩＦ，ＦＯＵＰは、中にウエハカセットを収納し、隔
壁で覆うことにより、外部空間とは独立した環境を保つ
ことができる密閉容器である。ＳＭＩＦもしくはＦＯＵ
Ｐを、ポリッシング装置のロードアンロードステージ２
に設置した場合、ポリッシング装置側のハウジング４６
に設けられたシャッター５２及びＳＭＩＦもしくはＦＯ
ＵＰ側のシャッターが開くことにより、ポリッシング装
置とウエハカセット１側が一体化する。ＳＭＩＦもしく
はＦＯＵＰは、研磨工程が終わると、シャッターを閉
じ、ポリッシング装置と分離し、別の処理工程へ自動も
しくは手動で搬送されるため、その内部雰囲気を清浄に
保っておく必要がある。

【０１４３】そのため、ウエハがカセットに戻る直前に
通る領域Ａの上部には、ケミカルフィルタを通して清浄
な空気のダウンフローが形成されている。又、搬送ロボ
ット４の移動にリニアモータを用いているため、発塵が
抑えられ、領域Ａの雰囲気をより正常に保つことができ
る。尚、ウエハカセット１内のウエハを清浄に保つため
に、ＳＭＩＦやＦＯＵＰの様な密閉容器にケミカルフィ
ルタ、ファンを内蔵し、自らクリーン度を維持するクリ
ーンボックスを用いるようにしてもよい。

【０１４４】搬送ロボット４の走行機構３を対称軸に、
ウエハカセット１とは反対側に２台の洗浄機５，６が配
置されている。各洗浄機５，６は搬送ロボット４のハン
ドが到達可能な位置に配置されている。また２台の洗浄
機５，６の間で、ロボット４が到達可能な位置に、４つ
の半導体ウエハの載置台７，８，９，１０を備えたウエ
ハステーション５０が配置されている。

【０１４５】前記洗浄機５，６と載置台７，８，９，１
０が配置されている領域Ｂと前記ウエハカセット１と搬
送ロボット４が配置されている領域Ａのクリーン度を分
けるために隔壁１４が配置され、互いの領域の間で半導
体ウエハを搬送するための隔壁の開口部にシャッター１
１が設けられている。洗浄機５と３つの載置台７，９，
１０に到達可能な位置に搬送ロボット２０が配置されて
おり、洗浄機６と３つの載置台８，９，１０に到達可能
な位置に搬送ロボット２１が配置されている。

【０１４６】前記洗浄機５と隣接するように搬送ロボッ
ト２０のハンドが到達可能な位置に洗浄機２２が配置さ
れている。また、洗浄機６と隣接するように搬送ロボッ
ト２１のハンドが到達可能な位置に洗浄機２３が配置さ
れている。前記洗浄機５，６，２２，２３とウエハステ
ーション５０の載置台７，８，９，１０と搬送ロボット
２０，２１は全て領域Ｂの中に配置されていて、領域Ａ
内の気圧よりも低い気圧に調整されている。前記洗浄機
２２，２３は、両面洗浄可能な洗浄機である。

【０１４７】本ポリッシング装置は、各機器を囲むよう
にハウジング（図示せず）を有しており、前記ハウジン
グ内は隔壁１４、隔壁２４Ａ，２４Ｂにより複数の部屋
（領域Ａ、領域Ｂを含む）に区画されている。隔壁２４
Ａおよび２４Ｂによって、領域Ｂと区分された２つのポ
リッシング室が形成される２つの領域ＣとＤに区分され
ている。そして、２つの領域Ｃ，Ｄにはそれぞれ２つの
研磨テーブルと、１枚の半導体ウエハを保持しかつ半導
体ウエハを前記研磨テーブルに対して押し付けながら研
磨するための１つのトップリングが配置されている。即
ち、領域Ｃには研磨テーブル３４，３６、領域Ｄには研
磨テーブル３５，３７がそれぞれ配置されており、ま
た、領域Ｃにはトップリング３２、領域Ｄにはトップリ
ング３３がそれぞれ配置されている。また領域Ｃ内の研
磨テーブル３４に研磨砥液を供給するための砥液ノズル
４０と、研磨テーブル３４のドレッシングを行うための
ドレッサ３８とが配置されている。領域Ｄ内の研磨テー
ブル３５に研磨砥液を供給するための砥液ノズル４１
と、研磨テーブル３５のドレッシングを行うためのドレ
ッサ３９とが配置されている。さらに、領域Ｃ内の研磨
テーブル３６のドレッシングを行うためのドレッサ４８
と、領域Ｄ内の研磨テーブル３７のドレッシングを行う
ためのドレッサ４９とが配置されている。

【０１４８】研磨テーブル３４，３５は、機械的ドレッ
サー３８，３９の他に、流体圧によるドレッサーとし
て、アトマイザー４４，４５を備えている。アトマイザ
ーとは、液体（例えば純水）と気体（例えば窒素）の混
合流体を霧状にして、複数のノズルから研磨面に噴射す
るものである。アトマイザーの主な目的は、研磨面上に
堆積、目詰まりした研磨カス、スラリー粒子を洗い流す
ことである。アトマイザーの流体圧による研磨面の浄化
と、機械的接触であるドレッサー３８，３９による研磨
面の目立て作業により、より望ましいドレッシング、即
ち研磨面の再生を達成することができる。

【０１４９】図５１はトップリング３２と研磨テーブル
３４，３６との関係を示す図である。なお、トップリン
グ３３と研磨テーブル３５，３７の関係も同様になって
いる。図５１に示すように、トップリング３２は回転可
能なトップリング駆動軸９１によってトップリングヘッ
ド３１から吊下されている。トップリングヘッド３１は
位置決め可能な揺動軸９２によって支持されており、ト
ップリング３２は研磨テーブル３４，３６にアクセス可
能になっている。また、ドレッサ３８は回転可能なドレ
ッサ駆動軸９３によってドレッサヘッド９４から吊下さ
れている。ドレッサヘッド９４は位置決め可能な揺動軸
９５によって支持されており、ドレッサ３８は待機位置
と研磨テーブル３４上のドレッサ位置との間を移動可能
になっている。ドレッサヘッド（揺動アーム）９７は位
置決め可能な揺動軸９８によって支持されており、ドレ
ッサ４８は待機位置と研磨テーブル３６上のドレッサ位
置との間を移動可能になっている。ドレッサ４８はテー
ブル３６の直径よりも長い長尺状の形状を成しており、
ドレッサヘッド９７が揺動軸９８を中心に揺動する。ド
レッサヘッド９７の揺動軸９８と反対側のドレッサ固定
機構９６とドレッサ４８がピボット運動することによ
り、ドレッサ４８は自転を伴わず車のワイパーの様な動
きで、研磨テーブル３６上をドレッシングできるよう
に、ドレッサ固定機構９６によってドレッサヘッド９７
から吊り下げられている。ここで、研磨テーブル３６，
３７としては、前述のスクロール型研磨テーブルを使用
している。

【０１５０】図４９に示すように、隔壁２４Ａによって
領域Ｂとは仕切られた領域Ｃの中にあって、搬送ロボッ
ト２０のハンドが到達可能な位置に半導体ウエハを反転
させる反転機２８が配置されている。隔壁２４Ｂによっ
て領域Ｂとは仕切られた領域Ｄの中にあって、搬送ロボ
ット２１のハンドが到達可能な位置に半導体ウエハを反
転させる反転機２８’が配置されている。また、領域Ｂ
と領域Ｃ，Ｄを仕切る隔壁２４Ａ，２４Ｂには、半導体
ウエハ搬送用の開口部が設けられ、それぞれの反転機２
８と反転機２８’専用のシャッター２５，２６が開口部
に設けられている。

【０１５１】前記反転機２８及び反転機２８’は、半導
体ウエハをチャックするチャック機構と半導体ウエハの
表面と裏面を反転させる反転機構と半導体ウエハを前記
チャック機構によりチャックしているかどうかを確認す
るウエハ有無検知センサとを備えている。また、反転機
２８には搬送ロボット２０によって半導体ウエハが搬送
され、反転機２８’には搬送ロボット２１によって半導
体ウエハが搬送される。

【０１５２】一方のポリッシング室を構成する領域Ｃ内
には、反転機２８とトップリング３２との間で半導体ウ
エハを移送するための搬送機構を構成するリニアトラン
スポータ２７Ａが配置されている。他方のポリッシング
室を構成する領域Ｄ内には、反転機２８’とトップリン
グ３３との間で半導体ウエハを移送するための搬送機構
を構成するリニアトランスポータ２７Ｂが配置されてい
る。本実施形態のリニアトランスポータ２７Ａ（又は２
７Ｂ）が第１実施形態のロータリトランスポータ２７と
異なる点は、リニアトランスポータ２７Ａが直線往復移
動する２個のステージを備えていること、リニアトラン
スポータとトップリング又は反転機との間で半導体ウエ
ハを受け渡しする場合にウエハトレイを介して行うこと
である。

【０１５３】図５１の右側部分には、リニアトランスポ
ータ２７Ａとリフタ２９とプッシャー３０との関係が示
されている。リニアトランスポータ２７Ｂとリフタ２
９’とプッシャー３０’との関係も図５１に示すものと
同様であるため、以下の説明ではリニアトランスポータ
２７Ａ、リフタ２９およびプッシャー３０のみを説明す
る。図５１に示すように、リニアトランスポータ２７Ａ
の下方にリフタ２９とプッシャー３０とが配置されてい
る。またリニアトランスポータ２７Ａの上方に反転機２
８が配置されている。そして、トップリング３２は揺動
してプッシャー３０およびリニアトランスポータ２７Ａ
の上方に位置できるようになっている。

【０１５４】図５２はリニアトランスポータ２７Ａとリ
フタ２９とプッシャー３０を示す斜視図である。図５２
に示すように、リニアトランスポータ２７Ａは半導体ウ
エハを載せる置き台を構成する直線往復移動可能な２つ
のステージ９０１，９０２と、ステージ９０１，９０２
を支持するサポート９０３，９０４と、サポート９０
３，９０４を直線往復移動させるガイド付エアシリンダ
９０６，９０５とを備えている。なおガイド付エアシリ
ンダ９０５，９０６は、支持プレート９２１の上下面に
対称的に固定されている（図５４参照）。ステージ９０
１とステージ９０２とは高さ位置が異なっており、両ス
テージ９０１，９０２は互いに干渉することなく自由に
移動可能になっている。したがって、ステージ９０１を
リフタ２９の上方に、ステージ９０２をプッシャー３０
の上方にそれぞれ位置させた後に、両ステージ９０１，
９０２を同時に移動させ擦れ違わせた後に、ステージ９
０１をプッシャー３０の上方に、ステージ９０２をリフ
タ２９の上方にそれぞれ位置させることができる。ステ
ージ９０１，９０２には、それぞれ４本のピン９２０が
固定されており、これらピン９２０によってリング状の
ウエハトレイ９２５が支持されている。

【０１５５】図５３はガイド付エアシリンダ９０５（又
は９０６）を示す図であり、図５３（ａ）は斜視図、図
５３（ｂ）は図５３（ａ）の要部を示す部分断面を有し
た平面図である。図５３に示すように、ガイド付エアシ
リンダ９０５はサポート９０３を支持する移動可能なス
ライダ９０８と、スライダ９０８の摺動を案内するガイ
ドレール９０９と、スライダ９０８に連結されスライダ
９０８を直線往復移動させるマグネット型シリンダ９１
０とから構成されている。マグネット型シリンダ９１０
はガイドパイプ９１１と、ガイドパイプ９１１内に設け
られエアを供給することによりガイドパイプ９１１内で
移動可能なピストン９１２と、マグネット９１３により
磁気カップリングしてピストン９１２とともに移動する
移動体９１４とから構成されている。したがって、ガイ
ドパイプ９１１内にエアを供給すると、ピストン９１２
がガイドパイプ９１１内で移動し、ピストン９１２に磁
気カップリングした移動体９１４がピストン９１２とと
もに移動する。これにより、スライダ９０８がガイドレ
ール９０９に沿って摺動し、スライダ９０８に固定され
たサポート９０３およびステージ９０１が直線往復移動
する。

【０１５６】図５４はリニアトランスポータ２７Ａの全
体構成を示す図であり、図５４（ａ）は平面図、図５４
（ｂ）は図５４（ａ）のＡ矢視図、図５４（ｃ）は図５
４（ａ）のＢ矢視図である。なお、図５４（ａ）におい
ては、ウエハトレイ９２５の図示を省略している。図５
４（ｂ）および図５４（ｃ）に示すように、ステージ９
０１とステージ９０２とは高さ位置が異なっており、両
ステージ９０１，９０２は互いに干渉することなく自由
に移動可能になっている。そして、ステージ９０１，９
０２のピン９２０上には、それぞれウエハトレイ９２５
が載せられている。ピン９２０とウエハトレイ９２５の
外周面とにより、ウエハトレイ９２５は自動調芯がされ
るようになっている。ウエハトレイ９２５はその上面に
半導体ウエハを載置保持するためのウエハ保持面９２６
を有している。図５５に示すように、ウエハ保持面９２
６は、全面に渡ってリングに凹凸が設けられており、凸
部９２６ａには、外周に向けて高くなるようにテーパを
設け、ウエハとの接触面積を減らすようになっている。
なお、この実施例においては、ステージ９０１はロード
用ステージを構成し、ステージ９０２はアンロード用ス
テージを構成している。

【０１５７】図５６はリニアトランスポータと反転機お
よびリニアトランスポータとトップリングとの半導体ウ
エハの受け渡しを説明するための模式図である。図５６
に示すように、搬送ロボット２０により反転機２８に搬
送された研磨前の半導体ウエハ１０１は、反転機２８に
より反転される。そして、リフタ２９が上昇すること
で、ロード用ステージ９０１上のウエハトレイ９２５は
リフタ２９に移載される。リフタ２９は更に上昇し、半
導体ウエハ１０１は反転機２８からリフタ２９上のウエ
ハトレイ９２５に移載される。その後、リフタ２９が下
降し、半導体ウエハ１０１はウエハトレイ９２５ととも
にロード用ステージ９０１に載置される。ウエハトレイ
９２５と半導体ウエハ１０１はロード用ステージ９０１
の直線移動によりプッシャー３０の上方へ搬送される。
このとき、アンロード用ステージ９０２はウエハトレイ
９２５を介して研磨済の半導体ウエハ１０１をトップリ
ング３２から受け取り、リフタ２９に向かって移動す
る。ロード用ステージ９０１とアンロード用ステージ９
０２は移動途中ですれ違うこととなる。ロード用ステー
ジ９０１がプッシャー３０の上方へ到達したときには、
トップリング３２は図５６に示す位置に予め揺動してい
る。次に、プッシャー３０が上昇し、プッシャー３０は
ロード用ステージ９０１からウエハトレイ９２５および
半導体ウエハ１０１を受け取った後にさらに上昇し、半
導体ウエハ１０１のみをトップリング３２へ移送する。

【０１５８】前記トップリング３２に移送されたウエハ
１０１は、トップリング３２の真空吸着機構により吸着
され、ウエハ１０１は研磨テーブル３４まで吸着された
まま搬送される。そして、ウエハ１０１は研磨テーブル
３４上に取り付けられた研磨パッド又は砥石等からなる
研磨面で研磨される。トップリング３２がそれぞれに到
達可能な位置に、前述した第２の研磨テーブル３６が配
置されている。これにより、ウエハは第１の研磨テーブ
ル３４で研磨が終了した後、第２の研磨テーブル３６で
研磨できるようになっている。しかしながら、半導体ウ
エハに形成された膜種によっては、第２の研磨テーブル
３６で研磨された後、第１の研磨テーブル３４で処理さ
れることもある。

【０１５９】研磨が終了したウエハ１０１は、前述とは
逆のルートで反転機２８まで戻される（後述する）。反
転機２８まで戻されたウエハは、純水もしくは洗浄用の
薬液によりリンスノズルによってリンスされる。また、
ウエハを離脱したトップリング３２のウエハ吸着面は、
トップリング洗浄ノズルから純水もしくは薬液によって
洗浄される。

【０１６０】次に、図４９乃至図５１に示すポリッシン
グ装置の処理工程の概略を説明する。２段洗浄の２カセ
ットパラレル処理の場合には、一方のウエハは、ウエハ
カセット（ＣＳ１）→搬送ロボット４→ウエハステーシ
ョン５０の置き台７→搬送ロボット２０→反転機２８→
リニアトランスポータ２７Ａのロード用ステージ９０１
→トップリング３２→研磨テーブル３４→研磨テーブル
３６（必要に応じ）→リニアトランスポータ２７Ａのア
ンロード用ステージ９０２→反転機２８→搬送ロボット
２０→洗浄機２２→搬送ロボット２０→洗浄機５→搬送
ロボット４→ウエハカセット（ＣＳ１）に至る経路を経
る。

【０１６１】また、他方のウエハは、ウエハカセット
（ＣＳ２）→搬送ロボット４→ウエハステーション５０
の置き台８→搬送ロボット２１→反転機２８’→リニア
トランスポータ２７Ｂのロード用ステージ９０１→トッ
プリング３３→研磨テーブル３５→トップリング３３→
リニアトランスポータ２７Ｂのアンロード用ステージ９
０２→反転機２８’→搬送ロボット２１→洗浄機２３→
搬送ロボット２１→洗浄機６→搬送ロボット４→ウエハ
カセット（ＣＳ２）に至る経路を経る。

【０１６２】また３段洗浄の２カセットパラレル処理の
場合は、一方のウエハは、ウエハカセット（ＣＳ１）→
搬送ロボット４→ウエハステーション５０の置き台７→
搬送ロボット２０→反転機２８→リニアトランスポータ
２７Ａのロード用ステージ９０１→トップリング３２→
研磨テーブル３４→研磨テーブル３６（必要に応じ）→
リニアトランスポータ２７Ａのアンロード用ステージ９
０２→反転機２８→搬送ロボット２０→洗浄機２２→搬
送ロボット２０→ウエハステーション５０の置き台１０
→搬送ロボット２１→洗浄機６→搬送ロボット２１→ウ
エハステーション５０の置き台９→搬送ロボット２０→
洗浄機５→搬送ロボット４→ウエハカセット（ＣＳ１）
に至る経路を経る。

【０１６３】また、他方のウエハは、ウエハカセット
（ＣＳ２）→搬送ロボット４→ウエハステーション５０
の置き台８→搬送ロボット２１→反転機２８’→リニア
トランスポータ２７Ｂのロード用ステージ９０１→トッ
プリング３３→研磨テーブル３５→研磨テーブル３７
（必要に応じ）→リニアトランスポータ２７Ｂのアンロ
ード用ステージ９０２→反転機２８’→搬送ロボット２
１→洗浄機２３→搬送ロボット２１→洗浄機６→搬送ロ
ボット２１→ウエハステーション５０の置き台９→搬送
ロボット２０→洗浄機５→搬送ロボット４→ウエハカセ
ット（ＣＳ２）に至る経路を経る。

【０１６４】さらに３段洗浄のシリーズ処理の場合に
は、ウエハは、ウエハカセット（ＣＳ１）→搬送ロボッ
ト４→ウエハステーション５０の置き台７→搬送ロボッ
ト２０→反転機２８→リニアトランスポータ２７Ａのロ
ード用ステージ９０１→トップリング３２→研磨テーブ
ル３４→研磨テーブル３６（必要に応じ）→リニアトラ
ンスポータ２７Ａのアンロード用ステージ９０２→反転
機２８→搬送ロボット２０→洗浄機２２→搬送ロボット
２０→ウエハステーション５０の置き台１０→搬送ロボ
ット２１→反転機２８’→リニアトランスポータ２７Ｂ
のロード用ステージ９０１→トップリング３３→研磨テ
ーブル３５→研磨テーブル３７（必要に応じ）→リニア
トランスポータ２７Ｂのアンロード用ステージ９０２→
反転機２８’→搬送ロボット２１→洗浄機２３→搬送ロ
ボット２１→洗浄機６→搬送ロボット２１→ウエハステ
ーション５０の置き台９→搬送ロボット２０→洗浄機５
→搬送ロボット４→ウエハカセット（ＣＳ１）に至る経
路を経る。

【０１６５】次に、図５２乃至図５４に示すリニアトラ
ンスポータ２７Ａ、リフタ２９、プッシャー３０の動作
を詳述する。なお、リニアトランスポータ２７Ｂ、リフ
タ２９’、プッシャー３０’の動作は同様に行われるた
め説明を省略する。またリフタ２９およびプッシャー３
０は第１の実施形態において用いたものと概略同一の構
成を有しているため、それらの詳細構造の説明は省略す
る。第２の実施形態におけるプッシャー３０はプッシュ
ステージ１４３’を有している。このプッシュステージ
１４３’は第１の実施形態におけるプッシュステージ１
４３とは異なっている。ウエハ受け渡し時 リニアトランスポータ２７Ａのロード用ステージ９０１
がリフタ２９の上方に位置している。研磨前のウエハ１
０１は搬送ロボット２０から反転機２８へ搬送される。
その後、ウエハ１０１は反転機２８により反転され、ウ
エハのパターン面が下を向く。リフタ２９（図３０に示
す）は上昇し、リフタ２９の上部のステージ２６０はリ
ニアトランスポータ２７Ａのロード用ステージ９０１上
のロード専用のウエハトレイ９２５と係合して結合す
る。

【０１６６】次にリフタ２９は、その上部にウエハトレ
イ９２５を載置したまま反転機２８からウエハ１０１を
受け取る位置まで上昇し停止する。リフタ２９の上昇が
ウエハ１０１の直下で停止したのを、例えばリフタ２９
の上昇用シリンダ２６１のセンサ２６６で確認すると、
反転機２８はウエハ１０１のクランプを開放し、ウエハ
１０１はリフタ２９上のウエハトレイ９２５の上に移載
される。

【０１６７】その後、リフタ２９はウエハ１０１をウエ
ハトレイ９２５上に載置したまま下降をする。すると、
リニアトランスポータ２７Ａのロード用ステージ９０１
上のピン７２０により、リフタ２９上に載せられたウエ
ハトレイ９２５は求芯されつつリフタ２９からリニアト
ランスポータ２７Ａのロード用ステージ９０１へ移載さ
れる。リフタ２９は、ウエハトレイ９２５がリニアトラ
ンスポータ２７Ａのロード用ステージ９０１に載せられ
た後も、リニアトランスポータ２７Ａのロード用ステー
ジ９０１が移動しても干渉しない位置まで下降を続け所
定位置で停止する。

【０１６８】ウエハロード時 リフタ２９が下降を完了すると、リニアトランスポータ
２７Ａのロード用ステージ９０１は移動して、プッシャ
ー３０（図３３参照）の上方に、半導体ウエハ１０１を
保持したロード専用のウエハトレイ９２５を位置させ
る。ロード用ステージ９０１の位置決めが完了すると、
エアシリンダ１４６によりプッシャー３０がガイドステ
ージ１４１周りの構成品と共に上昇していき、上昇途中
でリニアトランスポータ２７Ａのロード用ステージ９０
１のウエハ保持位置を通過する。このとき、通過と同時
にウエハ１０１をその上面に載置したウエハトレイ９２
５とプッシャー３０のプッシュステージ１４３’とが係
合し、プッシャー３０はウエハトレイ９２５をリニアト
ランスポータ２７Ａのロード用ステージ９０１から受け
取る。

【０１６９】プッシュステージ１４３’がウエハトレイ
９２５を保持したままトップリングガイド１４８は停止
することなく上昇していき、トップリングガイド１４８
のテーパ２０８によってトップリング３２のガイドリン
グ３０１を呼び込む。Ｘ，Ｙ方向に自在に移動可能なリ
ニアウェイ１４９による位置合わせでトップリング３２
に求芯し、トップリングガイド１４８の段部２００がガ
イドリング３０１下面と接触することでガイドステージ
１４１の上昇は終了する。

【０１７０】ガイドステージ１４１はトップリングガイ
ド１４８の段部２００がガイドリング３０１下面に接触
して固定され、それ以上上昇することはない。ところ
が、エアシリンダ１４６はショックキラー１５６に当た
るまで上昇し続けるので、圧縮バネ１５２は収縮するた
めスプラインシャフト１４２のみが更に上昇し、プッシ
ュステージ１４３’がさらに上昇する。ウエハ１０１が
トップリング３２に接触した後にシリンダ１４６が上昇
するストロークはバネ１５９が吸収し、ウエハ１０１を
保護している。

【０１７１】次に、エアシリンダ１４５によりプッシュ
ステージ１４３’がウエハトレイ９２５を保持したまま
更に上昇し、トップリング３２によりウエハ１０１が吸
着保持される。しかる後、エアシリンダ１４５が逆作動
してウエハトレイ９２５がプッシュステージ１４３’と
共に下降する。そして、エアシリンダ１４６によりプッ
シャー３０がガイドステージ１４１周りの構成品と共に
下降していき、下降途中でウエハトレイ９２５をリニア
トランスポータ２７Ａのロード用ステージ９０１に受け
渡し、更に下降して所定の位置で停止する。

【０１７２】ウエハアンロード時 プッシャー３０上方のウエハアンロード位置にトップリ
ング３２によってウエハ１０１が搬送され、リニアトラ
ンスポータ２７Ａのアンロード用ステージ９０２の移動
により、アンロード専用のウエハトレイ９２５がプッシ
ャー３０の上方に位置する。すると、エアシリンダ１４
６によりプッシャー３０がガイドステージ１４１周りの
構成品と共に上昇していき、上昇途中でリニアトランス
ポータ２７Ａのアンロード用ステージ９０２のウエハ保
持位置を通過する。このとき、通過と同時に空のウエハ
トレイ９２５とプッシャー３０のプッシュステージ１４
３’とが係合し、プッシャー３０はウエハトレイ９２５
をリニアトランスポータ２７Ａのアンロード用ステージ
９０２から受け取る。

【０１７３】そして、トップリングガイド１４８のテー
パ面２０８によってトップリング３２のガイドリング３
０１を呼び込み、リニアウェイ１４９による位置合わせ
でトップリング３２に求芯し、トップリングガイド１４
８の段部２００がガイドリング３０１の下面と接触する
ことでガイドステージ１４１の上昇は終了する。

【０１７４】この時、エアシリンダ１４６はショックキ
ラー１５６に当たるまで動作しつづけるが、ガイドステ
ージ１４１はトップリングガイド１４８の段部２００が
ガイドリング３０１の下面に接触して固定されているた
め、エアシリンダ１４６は圧縮バネ１５２の反発力に打
勝ってスプラインシャフト１４２をエアシリンダ１４５
ごと押し上げ、プッシュステージ１４３’を上昇させ
る。この時、プッシュステージ１４３’はトップリング
ガイド１４８のウエハ保持部より高い位置になることは
ない。本実施例ではシリンダ１４６はトップリングガイ
ド１４８がガイドリング３０１に接触した所から更にス
トロークするように設定されている。この時の衝撃はバ
ネ１５２によって吸収される。

【０１７５】エアシリンダ１４６の上昇が終了するとト
ップリング３２よりウエハ１０１がリリースされ、アン
ロード専用のウエハトレイ９２５の上に保持される。ウ
エハ１０１がアンロード専用のウエハトレイ９２５上に
保持されると、プッシャー３０は下降を開始する。そし
て、アンロード専用のウエハトレイ９２５は研磨済ウエ
ハとともにリニアトランスポータ２７Ａのアンロード用
ステージ９０２上に移載され、プッシャー３０は引き続
き下降し、下降終了で動作が完了する。

【０１７６】リニアトランスポータ２７Ａのアンロード
用ステージ９０２は移動して研磨済ウエハが載置された
アンロード専用のウエハトレイ９２５をリフタ２９の上
方に位置させる。リフタ２９が上昇し、リフタ２９は研
磨済ウエハが載置されたアンロード専用のウエハトレイ
９２５をリニアトランスポータ２７Ａのアンロード用ス
テージ９０２から受け取り、更に上昇して、反転機２８
へのウエハ受け渡し位置へウエハを位置させる。反転機
２８のグリッパがウエハ１０１を受け取った後、リフタ
２９は下降して、アンロード専用のウエハトレイ９２５
がリニアトランスポータ２７Ａのアンロード用ステージ
９０２に移載された後、更に下降後、停止して、トップ
リング３２から反転機２８へのウエハの移載動作が完了
する。その後、ウエハ１０１は反転機２８により反転さ
れた後、搬送ロボット２０により受け取られる。

【０１７７】本発明の第２の実施形態のポリッシング装
置によれば、各研磨部に専用の搬送機構として、直線往
復移動する少なくとも２台のステージ（置き台）を有し
たリニアトランスポータを備えたため、反転機とトップ
リングとの間でポリッシング対象物を移送するのに要す
る時間を短縮することができ、単位時間当たりのポリッ
シング対象物の処理枚数を増加させることができる。ま
た、ポリッシング対象物がリニアトランスポータのステ
ージと反転機との間で移送されるとき、ポリッシング対
象物はウエハトレイと反転機との間で移送される。そし
て、ポリッシング対象物がリニアトランスポータのステ
ージとトップリングとの間で移送されるとき、ポリッシ
ング対象物はウエハトレイとトップリングとの間で移送
される。それゆえ、ウエハトレイは移送時の衝撃を吸収
でき、ポリッシング対象物の移送速度を増加させること
ができ、ポリッシング対象物のスループットを上昇させ
ることができる。また、反転機からトップリングへのウ
エハの移載をリニアトランスポータの各ステージに着脱
自在に保持したトレイを介して行うことで、例えば、リ
フタとリニアトランスポータとの間、リニアトランスポ
ータとプッシャーとの間でのウエハの移し替えをなくし
て、発塵や把持ミスに伴う損傷を防止することができ
る。

【０１７８】さらに、複数のトレイを研磨前のポリッシ
ング対象物を保持するロード専用のトレイと、研磨後の
ポリッシング対象物を保持するアンロード専用のトレイ
に２分することで、研磨前のウエハはプッシャーからで
なく、ロード専用のトレイからトップリングへ受け渡さ
れ、又、研磨後のウエハはトップリングからプッシャー
にではなくアンロード専用のトレイに受け渡される。従
って、トップリングへのウエハのロードとトップリング
からのウエハのアンロードが、別の治具（又は部材）で
行われるため、研磨後のウエハに付着した砥液等がロー
ドとアンロード共通のウエハの支持部材に付着、固化し
て砥液等が研磨前のウエハに傷つけたり、又、付着する
といった問題点を解決できる。

【０１７９】

【発明の効果】本発明によれば、同一の装置で、様々な
ポリッシング工程に応じた必要な洗浄工程の洗浄段数を
単位設置面積あたりの処理能力を落すこと無く確保し、
各洗浄工程における洗浄プロセス時間を短時間に抑える
ように、長い時間を必要とする洗浄工程を２台以上の洗
浄装置に分けて処理するように、搬送ルートを変えるこ
とで単位時間あたりのポリッシング対象物の処理枚数
（スループット）を増加させることができる。また、本
発明によれば、半導体ウエハ等のポリッシング対象物を
トップリングに搬送する時間を短縮することが可能とな
り、単位時間あたりのポリッシング対象物の処理枚数
（スループット）を飛躍的に増加させることができる。

【０１８０】本発明によれば、研磨後のポリッシング対
象物を洗浄工程を経る間に待機させることができるた
め、洗浄プロセス時間が異なる複数の洗浄工程を複数の
ポリッシング対象物について並列して行う場合に対応す
ることができる。即ち、複数の洗浄工程のうち、長い方
の洗浄工程によってルートがふさがれることなく、それ
ぞれの洗浄工程に絶えず処理するポリッシング対象物を
供給できる。また、本発明によれば、洗浄度が異なる各
部屋が隔壁によって仕切られているため、汚染された部
屋の雰囲気が他の清浄な部屋に流入して清浄度を低下さ
せる恐れがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係るポリッシング装
置の各部の配置構成を示す平面図である。

【図２】トップリングと研磨テーブルとの関係を示す図
である。

【図３】図１に示すポリッシング装置によってウエハの
ポリッシングを行う場合の一例を示す模式的工程図であ
る。

【図４】図１に示すポリッシング装置によってウエハの
ポリッシングを行う場合の一例を示す模式的工程図であ
る。

【図５】図１に示すポリッシング装置によってウエハの
ポリッシングを行う場合の一例を示す模式的工程図であ
る。

【図６】図１に示すポリッシング装置によってウエハの
ポリッシングを行う場合の一例を示す模式的工程図であ
る。

【図７】図１に示すポリッシング装置によってウエハの
ポリッシングを行う場合の一例を示す模式的工程図であ
る。

【図８】図１に示すポリッシング装置によってウエハの
ポリッシングを行う場合の他の例を示す模式的工程図で
ある。

【図９】図１に示すポリッシング装置によってウエハの
ポリッシングを行う場合の他の例を示す模式的工程図で
ある。

【図１０】図１に示すポリッシング装置によってウエハ
のポリッシングを行う場合の他の例を示す模式的工程図
である。

【図１１】図１に示すポリッシング装置によってウエハ
のポリッシングを行う場合の他の例を示す模式的工程図
である。

【図１２】図１に示すポリッシング装置によってウエハ
のポリッシングを行う場合の他の例を示す模式的工程図
である。

【図１３】図１に示すポリッシング装置によってウエハ
のポリッシングを行う場合の他の例を示す模式的工程図
である。

【図１４】図１に示すポリッシング装置によってウエハ
のポリッシングを行う場合の他の例を示す模式的工程図
である。

【図１５】図１に示すポリッシング装置によってウエハ
のポリッシングを行う場合の更に他の例を示す模式的工
程図である。

【図１６】図１に示すポリッシング装置によってウエハ
のポリッシングを行う場合の更に他の例を示す模式的工
程図である。

【図１７】図１に示すポリッシング装置によってウエハ
のポリッシングを行う場合の更に他の例を示す模式的工
程図である。

【図１８】図１に示すポリッシング装置によってウエハ
のポリッシングを行う場合の更に他の例を示す模式的工
程図である。

【図１９】図１に示すポリッシング装置によってウエハ
のポリッシングを行う場合の更に他の例を示す模式的工
程図である。

【図２０】図１に示すポリッシング装置によってウエハ
のポリッシングを行う場合の更に他の例を示す模式的工
程図である。

【図２１】図１に示すポリッシング装置によってウエハ
のポリッシングを行う場合の更に他の例を示す模式的工
程図である。

【図２２】図１に示すポリッシング装置によってウエハ
のポリッシングを行う場合の更に他の例を示す模式的工
程図である。

【図２３】図２３（ａ）および図２３（ｂ）はロードア
ンロード部を示す図であり、図２３（ａ）は正面図、図
２３（ｂ）は側面図である。

【図２４】ロードアンロード部の他の例を示す図であ
る。

【図２５】洗浄室の気流構成を示す模式図である。

【図２６】搬送ロボットを示す側面図である。

【図２７】搬送ロボットを示す斜視図である。

【図２８】ウエハステーションを示す図であり、図２８
（ａ）は正面図、図２８（ｂ）は側面図、図２８（ｃ）
は図２８（ａ）のＩ矢視図、図２８（ｄ）は図２８
（ａ）のII矢視図、図２８（ｅ）は図２８（ａ）のIII
矢視図である。

【図２９】反転機を示す図であり、図２９（ａ）は平面
図、図２９（ｂ）は一部断面された側面図である。

【図３０】リフタを示す縦断面図である。

【図３１】ロータリトランスポータを示す平面図であ
る。

【図３２】ロータリトランスポータを示す縦断面図であ
る。

【図３３】プッシャーの縦断面図である。

【図３４】プッシャーの動作説明図である。

【図３５】トップリングの構造を示す部分的に断面され
た側面図である。

【図３６】ドレッサを示す縦断面図であり、ダイヤモン
ドドレッサを示す。

【図３７】ドレッサを示す縦断面図であり、ブラシドレ
ッサを示す。

【図３８】第２の研磨テーブルのドレッサの構造を示す
縦断面図である。

【図３９】第２の研磨テーブルのドレッサの側面図を示
す。

【図４０】回転型研磨テーブルを示す正面図である。

【図４１】スクロール型研磨テーブルを示す縦断面図で
ある。

【図４２】図４２（ａ）は図４１のＰ−Ｐ線断面図であ
り、図４２（ｂ）は図４２（ａ）のＸ−Ｘ線断面図であ
る。

【図４３】オーバーハング型研磨テーブルを示す縦断面
図である。

【図４４】砥液供給ノズルを示す図であり、図４４
（ａ）は砥液供給ノズルの平面図であり、図４４（ｂ）
は砥液供給ノズルの部分断面を有する側面図である。

【図４５】砥液供給ノズルを示す図であり、砥液供給ノ
ズルの研磨テーブルに対する位置を示したものである。

【図４６】研磨砥液供給方式を示す模式図である。

【図４７】研磨砥液供給方式を示す模式図である。

【図４８】研磨砥液供給方式を示す模式図である。

【図４９】本発明の第２の実施形態に係るポリッシング
装置の各部の配置構成を示す平面図である。

【図５０】図４９に示すポリッシング装置の斜視図であ
る。

【図５１】トップリングと研磨テーブルとの関係を示す
図である。

【図５２】リニアトランスポータとリフタとプッシャー
を示す斜視図である。

【図５３】ガイド付エアシリンダを示す図であり、図５
３（ａ）は斜視図、図５３（ｂ）は図５３（ａ）の要部
を示す部分断面を有した平面図である。

【図５４】リニアトランスポータの全体構成を示す図で
あり、図５４（ａ）は平面図、図５４（ｂ）は図５４
（ａ）のＡ矢視図、図５４（ｃ）は図５４（ａ）のＢ矢
視図である。

【図５５】図５４に示すリニアトランスポータの斜視図
である。

【図５６】リニアトランスポータと反転機およびリニア
トランスポータとトップリングとの半導体ウエハの受け
渡しを説明するための模式図である。

【符号の説明】

１ ウエハカセット ２ ロードアンロードステージ ３ 走行機構 ４，２０，２１ 搬送ロボット ５，６，２２，２３ 洗浄機 ５ａ，６ａ，１１，２２ａ，２３ａ，２５，２６，５
２，７７，３５７シャッター ７，８ ドライステーション ９，１０ ウエットステーション １４，１５，１６，２４，４７，３５８ 隔壁 ２７ ロータリトランスポータ ２７Ａ，２７Ｂ リニアトランスポータ ２８，２８’ 反転機 ２９，２９’ リフタ ３０，３０’ プッシャー ３１ トップリングヘッド ３２，３３ トップリング ３４，３５，３６，３７，７５５ 研磨テーブル ３８，３９，４８，４９，３０００ ドレッサ ４０，４１ 砥液供給ノズル ４３，４３’，３０２０ 水桶 ４４，４５ アトマイザー ４６ ハウジング ５０ ウエハステーション ５１ 揺動アーム ６０ トップリング洗浄ノズル ７１，７２，７３，７４，２３７，３５１，３５４
透過型光センサ ７５，７６，１００，１０１，２０３ リンスノズル ７８，７９ ガイドブロック ８０，８０’，３０６１ ポリッシャーパン ８１，２３２，２６１，３１３，３００８，３０１６，
３０５３，３０５４シリンダ ９１ トップリング駆動軸 ９２，９５，９８，３０１３，３０５１ 回転軸 ９３ ドレッサ駆動軸 ９６ ドレッサ固定機構 ９４，９７ ドレッサヘッド ９８ 揺動軸 １０１ ウエハ １０３，３０１ ガイドリング １０４，４０２，４０４ モータハウジング １２０ θ軸 １２１ Ｒ１，Ｒ２軸 １２２ Ｚ軸 １２３ Ｘ軸 １２４ ロボットボディ １２５ 上ハンド １２６ 下ハンド １４０ 中空シャフト １４１ ガイドステージ １４２ スプラインシャフト １４３，１４３’ プッシュステージ １４４ フローティングジョイント １４５，１４６ エアシリンダ １４７，１５０ スライドブッシュ １４８ トップリングガイド １４９ リニアウェイ １５１，３０５８ ベアリングケース １５２，１５９，２３３ 圧縮バネ １５３ ガイドスリーブ １５４ センタスリーブ １５５ Ｖリング １５６ ショックキラー １６０ プッシュロッド １８０ 位置決め用テーパ １９０ フィルタ １９１ ファン １９２ ダンパ １９３ ダクト １９４ フィルタファンユニット １９５ 吸入口（開口部） １９７ 個別排気 １９８ 機構 ２０１ ウエハ載置用ピン ２０２ テーパ ２０４ セパレータ ２０５ サーボモータ ２０６ 原点センサ ２１０，２１１，２１２，２１３，２１６，２６０，３
６６，９０１，９０２ステージ ２３０ アーム ２３１ コマ ２３４，２６２，７５２ シャフト ２３５，２６４ ストッパ ２３６ エンドブロック ２３７ センサ ２３８，２４０，３００５，３０１１ プーリ ２３９ ステッピングモータ ２４１，３１２ ベルト ２５０ ウエハ有無センサ ２５０ａ 投光側 ２５０ｂ 受光側 ２６３ 爪 ２６５ ストッパベース ２６６，２６７，３０６４ センサ ３００ トップリング本体 ３０２ バッキングフィルム ３０３ 貫通穴 ３０４ 取付けフランジ ３０５ 球 ３０６ 旋回アーム ３０９，４０１，６３３，７５０，３０１４ モータ ３１０ 駆動プーリ ３１１ 従動プーリ ３１４，３７１，３０１９ 駆動フランジ ３１６ 回転継手 ３５２ サーチ機構 ３５３ ダミーウエハステーション ３５５ 駆動源（パルスモータ） ３５６ ウエハサーチセンサ ３６０ 扉 ３６１ 開閉判別用センサ ３６２ 昇降機構 ３６３ 底板 ３６４ 装置内部 ３６５ 装置外の雰囲気 ３６７ 箱 ３７０ ドレッサプレート ３７３ ダイヤモンド粒 ３７４ ブラシ ３７６ 防水キャップ ３７７ Ｖリング ３７８，７０１，７１０ ラビリンス ４０３，７０６，７０９ ハウジング ４０５ ロータリージョイント ４２０，４２１，４２４，４２５，４２６，４４０，４
４１ バルブ ４３０，４３２ ポンプ ５０１，５０２，５０３，５０４，５０５ スプレー
ノズル ６３４ ケーシング ６３５ 支持板 ６３６ 支持部 ６３７ 定盤 ６３８，６３９，６４８，７６０，７６１ 凹所 ６４０，６４１，７５３，７６２，７６３，３００６，
３０５７ ベアリング ６４２，６４３，７６４，７６５ 軸体 ６４４ 連結部材 ６４５ 主軸 ６４６ 駆動端 ６４７，６５０，６５１，３０３２ 軸受 ６４９ モータ室 ６５２ａ，６５２ｂ，７６７ バランサ ６５３，６５４ 板状部材 ６５５ 研磨液空間 ６５６ 研磨液供給口 ６５７，６５８ 研磨液吐出孔 ６５９ 研磨パッド ６６１ 回転槽 ７００ 定盤 ７０２，７０３ Ｏリング ７０７ ドグ ７０８ 近接スイッチ ７０９ ポート ７５１ 上部フランジ ７５４ セットリング ７５７，７６８ 貫通孔 ７５８ 支持部 ７５９ テーブル ７６６ 支持部材 ７６９ フリンガー ７７０ 樋 ７９０ ボルト ７９１ 継ぎ手 ８１０，３０５０ 液体供給アーム ８１２ スライド機構 ８１３ ボックスカバー ８１４ ステー ８１５ ディテント機構 ８１９ 下面 ８２１ 開口 ８２３ ノズル ８２４ コネクタ ８２５ 供給チューブ ８４０ ノズルアセンブリ ８４０ａ ノズル設定部材 ８５０ 揺動軸 ９０３，９０４ サポート ９０５，９０６ ガイド付エアシリンダ ９０８ スライダ ９０９ ガイドレール ９１０ マグネット型シリンダ ９１１ ガイドパイプ ９１２ ピストン ９２０ ピン ９２１ 支持プレート ９２５ ウエハトレイ ９２６ ウエハ保持面 ３００２ ブラシ固定座 ３００７ ブラケット ３０１０ ガイド ３０１２ タイミングベルト ３０１７ クランク ３０１８ スライダ ３０２１ 上昇端センサ ３０２２ 下降端センサ ３０２４ 終端センサ ３０２６，３０２７ 保護外装 ３０２８ ロータリボールスプライン ３０２９ スプライン外輪 ３０３０ フランジ外輪 ３０３１ ドレッシング剤供給口 ３０５２ 揺動アーム ３０５５ ベース ３０５６ シリンダブラケット ３０５９ アーム本体 ３０６０ フリンガー ３０６２ インシロック ３０６３ チューブ ３０６５ ドグ ３０６６，３０６７，３０６８，３０６９ 位置セン
サ ３０７０ 飛散防止カバー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｌ 21/304 ６４４ Ｈ０１Ｌ 21/304 ６４４Ｃ ６５１ ６５１Ｂ Ｂ２４Ｂ 37/04 Ｂ２４Ｂ 37/04 Ｚ Ｈ０１Ｌ 21/68 Ｈ０１Ｌ 21/68 Ａ (72)発明者 高田 暢行 東京都大田区羽田旭町11番１号 株式会社 荏原製作所内 (72)発明者 若林 聡 東京都大田区羽田旭町11番１号 株式会社 荏原製作所内 (72)発明者 斎藤 賢一郎 東京都大田区羽田旭町11番１号 株式会社 荏原製作所内 (72)発明者 関本 雅彦 東京都大田区羽田旭町11番１号 株式会社 荏原製作所内 (72)発明者 葉山 卓児 東京都大田区羽田旭町11番１号 株式会社 荏原製作所内 (72)発明者 古賀 大輔 東京都大田区羽田旭町11番１号 株式会社 荏原製作所内

Claims (46)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 研磨面を有した研磨テーブルと、 ポリッシング対象物を保持し、かつポリッシング対象物
   を前記研磨面に押圧するトップリングと、 研磨後のポリッシング対象物を洗浄する３台以上の洗浄
   装置と、 前記３台以上の洗浄装置間で研磨後のポリッシング対象
   物を搬送する搬送機構とを備え、 前記搬送機構は前記３台以上の洗浄装置間における搬送
   ルートを変更可能であることを特徴とするポリッシング
   装置。
2. 【請求項２】 前記３台以上の洗浄装置は、研磨後の各
   ポリッシング対象物を３段以上の段数の洗浄工程が可能
   であることを特徴とする請求項１記載のポリッシング装
   置。
3. 【請求項３】 前記搬送機構は研磨後のポリッシング対
   象物を並列した２つの搬送ルートで洗浄装置間を搬送可
   能であり、前記３台以上の洗浄装置は、研磨後のポリッ
   シング対象物を２段以上の段数の洗浄工程が可能である
   ことを特徴とする請求項１記載のポリッシング装置。
4. 【請求項４】 前記洗浄装置の少なくとも２台は、ポリ
   ッシング対象物を回転させて乾燥させるスピンドライ機
   能を有することを特徴とする請求項１記載のポリッシン
   グ装置。
5. 【請求項５】 研磨面を有した複数の研磨テーブルと、 ポリッシング対象物を保持し、かつポリッシング対象物
   を前記研磨面に押圧する複数のトップリングと、 前記複数のトップリングが到達可能な位置に設置され、
   回転中心から所定円周上に位置しポリッシング対象物を
   保持する複数の部分を有し、かつこの複数の部分におけ
   るポリッシング対象物の入れ換えを行う機能を有するロ
   ータリトランスポータと、 前記ロータリトランスポータとトップリングとの間でポ
   リッシング対象物を受け渡しするプッシャーと、 前記ロータリトランスポータとの間でポリッシング対象
   物を受け渡し可能であるとともにポリッシング対象物を
   反転する機能を有する反転機とを備えたことを特徴とす
   るポリッシング装置。
6. 【請求項６】 前記複数のトップリングの各々は、回転
   軸を中心として揺動することにより、少なくとも１つの
   研磨テーブルとロータリトランスポータの上方とに移動
   することができることを特徴とする請求項５記載のポリ
   ッシング装置。
7. 【請求項７】 前記複数のトップリングの各々は、回転
   軸を中心として揺動することにより、２つの研磨テーブ
   ルの上方に移動することができることを特徴とする請求
   項６記載のポリッシング装置。
8. 【請求項８】 前記複数の研磨テーブルの１つはスクロ
   ール型研磨テーブルであることを特徴とする請求項５記
   載のポリッシング装置。
9. 【請求項９】 前記複数の研磨テーブルは各々専用のド
   レッサーを具備し、かつ該ドレッサーをクリーニングす
   る機構も具備していることを特徴とする請求項５記載の
   ポリッシング装置。
10. 【請求項１０】 前記トップリングは、研磨終了後に研
    磨テーブルから離間したオーバーハング位置に揺動し、
    この状態で研磨テーブルに隣接して設置されたノズルか
    らトップリングに保持されたポリッシング対象物に洗浄
    液を供給することを特徴とする請求項５記載のポリッシ
    ング装置。
11. 【請求項１１】 前記ロータリトランスポータの複数の
    部分は、研磨前のウエハを保持するロード用置き台と、
    研磨後のウエハを保持するアンロード用置き台とからな
    ることを特徴とする請求項５又は６記載のポリッシング
    装置。
12. 【請求項１２】 前記反転機はロータリトランスポータ
    の上方又は下方に位置しており、反転機とロータリトラ
    ンスポータ間におけるポリッシング対象物の受け渡し
    は、ポリッシング対象物を保持して昇降するリフタによ
    り行うことを特徴とする請求項５記載のポリッシング装
    置。
13. 【請求項１３】 前記反転機は研磨後のポリッシング対
    象物を反転して被研磨面を上方に向け、その後、被研磨
    面が上向きの状態でポリッシング対象物が洗浄されるこ
    とを特徴とする請求項５乃至１２のいずれか１項に記載
    のポリッシング装置。
14. 【請求項１４】 ポリッシング対象物の研磨を行う研磨
    部と、 研磨後のポリッシング対象物を洗浄する洗浄部と、 研磨前および研磨後のポリッシング対象物を反転する反
    転機とを備え、 前記研磨部ではポリッシング対象物の被研磨面を下向き
    にした状態で処理し、前記洗浄部ではポリッシング対象
    物の被研磨面を上向きにした状態で処理することを特徴
    とするポリッシング装置。
15. 【請求項１５】 研磨面を有した研磨テーブルと、 ポリッシング対象物を保持しかつポリッシング対象物を
    前記研磨面に押圧するトップリングと、 研磨後のポリッシング対象物を洗浄する複数の洗浄装置
    と、 前記複数の洗浄装置間で研磨後のポリッシング対象物を
    搬送する搬送機構と、 前記複数の洗浄装置を経由してポリッシング対象物が複
    数段の洗浄工程を経る間にポリッシング対象物を待機さ
    せるための置き台を具備したステーションとを備えたこ
    とを特徴とするポリッシング装置。
16. 【請求項１６】 前記ステーションは、待機中のポリッ
    シング対象物に乾燥防止用の洗浄液を供給するノズルを
    備えることを特徴とする請求項１５記載のポリッシング
    装置。
17. 【請求項１７】 前記ステーションは、前記研磨テーブ
    ルと複数のポリッシング対象物を収容したカセットとの
    間に配置され、前記ステーションは、研磨前のポリッシ
    ング対象物を前記研磨テーブルに搬送する前に待機させ
    るための置き台を備えることを特徴とする請求項１５記
    載のポリッシング装置。
18. 【請求項１８】 前記ステーションは、研磨後のポリッ
    シング対象物を前記カセットに収容する前に待機させる
    ための置き台を備えることを特徴とする請求項１７記載
    のポリッシング装置。
19. 【請求項１９】 前記ステーションは、前記カセット側
    の領域と前記洗浄装置側の領域を仕切るためのシャッタ
    ーを備えていることを特徴とする請求項１７に記載のポ
    リシング装置。
20. 【請求項２０】 前記置き台は、研磨前のポリッシング
    対象物を待機させる置き台と研磨後のポリッシング対象
    物を待機させる置き台とに分けられていることを特徴と
    する請求項１５乃至１９のいずれか１項に記載のポリシ
    ング装置。
21. 【請求項２１】 前記研磨前のポリッシング対象物を待
    機させる置き台を２個以上具備し、前記研磨後のポリッ
    シング対象物を待機させる置き台を２個以上具備し、前
    記研磨前のポリッシング対象物を待機させる少なくとも
    ２個の置き台が重なることなく左右に設置され、その下
    方に前記研磨後のポリッシング対象物を待機させる２個
    以上の置き台が設置されていることを特徴とする請求項
    １８記載のポリッシング装置。
22. 【請求項２２】 前記研磨後のポリッシング対象物を待
    機させる２個以上の置き台は、２台の搬送ロボットの搬
    送可能領域の交点に上下に位置していることを特徴とす
    る請求項２１記載のポリッシング装置。
23. 【請求項２３】 前記研磨後のポリッシング対象物を待
    機させる２個以上の置き台は上下に位置し、上側の置き
    台には少なくとも一度洗浄したポリッシング対象物を待
    機させ、下側の置き台には洗浄前のポリッシング対象物
    を待機させることを特徴とする請求項２１記載のポリッ
    シング装置。
24. 【請求項２４】 研磨すべきポリッシング対象物を供給
    するとともに研磨後のポリッシング対象物を受け入れる
    ロードアンロード部と、 ポリッシング対象物の研磨を行う研磨部と、 研磨後のポリッシング対象物を洗浄する洗浄部とを備
    え、 前記ロードアンロード部、研磨部および洗浄部は、それ
    ぞれポリッシング対象物を通過させるための開口を備え
    た隔壁によって仕切られた部屋に収容されていることを
    特徴とするポリッシング装置。
25. 【請求項２５】 前記各隔壁の開口部には、開閉可能な
    シャッタが設けられていることを特徴とする請求項２４
    記載のポリッシング装置。
26. 【請求項２６】 前記各部屋の気圧は独立に制御可能で
    あることを特徴とする請求項２４記載のポリッシング措
    置。
27. 【請求項２７】 前記研磨部は複数個あり、各研磨部は
    相互に隔壁で仕切られていることを特徴とする請求項２
    ４記載のポリッシング装置。
28. 【請求項２８】 前記研磨部の少なくとも１つを使用し
    てポリッシング装置を運転中に他の研磨部のメンテナン
    スが可能であることを特徴とする請求項２７記載のポリ
    ッシング装置。
29. 【請求項２９】 前記洗浄部はポリッシング対象物を洗
    浄する複数の洗浄装置を備え、 前記洗浄装置の少なくとも１つを使用してポリッシング
    装置を運転中に他の洗浄装置のメンテナンスが可能であ
    ることを特徴とする請求項２４記載のポリッシング装
    置。
30. 【請求項３０】 前記ロードアンロード部は、複数のポ
    リッシング対象物を収容するためのカセットを複数個載
    置可能であり、前記ロードアンロード部は載置された各
    カセットを仕切るための隔壁を備えていることを特徴と
    する請求項２４記載のポリッシング措置。
31. 【請求項３１】 前記ロードアンロード部は４個以上の
    前記カセットを載置可能であり、少なくとも２個のカセ
    ット内のポリッシング対象物が並行して処理可能である
    ことを特徴とする請求項３０記載のポリッシング装置。
32. 【請求項３２】 研磨面を有した複数の研磨テーブル
    と、 ポリッシング対象物を保持しかつポリッシング対象物を
    前記研磨面に押圧するトップリングと、 研磨後のポリッシング対象物を洗浄する複数の洗浄装置
    と、 ポリッシング対象物を搬送する搬送機構とを備え、 前記複数の研磨テーブルの研磨面は、粗研磨を行う研磨
    面と仕上げ研磨を行う研磨面から構成されていることを
    特徴とするポリッシング装置。
33. 【請求項３３】 前記複数の研磨テーブルの研磨面の少
    なくとも１つは、研磨パッドで構成され、他の少なくと
    も１つは砥石で構成されていることを特徴とする請求項
    ３２記載のポリシング装置。
34. 【請求項３４】 前記複数の研磨テーブルは、直径の異
    なった少なくとも２種類の研磨テーブルを含むことを特
    徴とする請求項３２記載のポリッシング装置。
35. 【請求項３５】 前記砥石からなる研磨面でポリッシン
    グ対象物の第１段の研磨を行った後に、前記研磨パッド
    からなる研磨面で第１段研磨が終了したポリッシング対
    象物の第２段の研磨を行うことを特徴とする請求項３３
    記載のポリッシング装置。
36. 【請求項３６】 研磨すべきポリッシング対象物を供給
    するとともに研磨後のポリッシング対象物を受け入れる
    ロードアンロード部と、 研磨面を有した研磨テーブルと、 ポリッシング対象物を保持し、かつポリッシング対象物
    を前記研磨面に押圧するトップリングと、 研磨後のポリッシング対象物を洗浄する３台以上の洗浄
    装置と、 ポリッシング対象物を搬送する搬送機構とを備え、 前記３台以上の洗浄装置の少なくとも２台は、同一洗浄
    機能を有することを特徴とするポリッシング装置。
37. 【請求項３７】 前記搬送機構は複数のロボットからな
    り、前記ロードアンロード部に載置されたカセットとの
    間でポリッシング対象物を受け渡しするロボットは２つ
    のハンドを具備し、一方のハンドはポリッシング対象物
    を真空吸着する吸着型ハンドであり、他方のハンドはポ
    リッシング対象物の周縁部を保持する落し込み型ハンド
    であり、前記吸着型ハンドはカセットよりポリッシング
    対象物を受け取るときに使用され、前記落し込み型ハン
    ドはカセットにポリッシング対象物を戻すときに使用さ
    れることを特徴とする請求項３６記載のポリッシング装
    置。
38. 【請求項３８】 前記搬送機構は複数のロボットからな
    り、少なくとも１つのロボットは上下に配置された２つ
    のハンドを具備し、上側のハンドは一度洗浄されたポリ
    ッシング対象物を保持し、下側のハンドは一度も洗浄さ
    れていないポリッシング対象物及び研磨前のポリッシン
    グ対象物を保持することを特徴とする請求項３６記載の
    ポリッシング装置。
39. 【請求項３９】 前記洗浄装置の少なくとも２台は、ポ
    リッシング対象物の両面洗浄が可能であることを特徴と
    する請求項３６記載のポリッシング装置。
40. 【請求項４０】 ポリッシング対象物を待機させる置き
    台を備え、前記吸着型ハンドはポリッシング対象物を保
    持した状態で前記置き台の上方に位置した後に、真空を
    破壊してポリッシング対象物を前記置き台のガイドによ
    りポリッシング対象物の求芯を行って置き台に受け渡す
    ことを特徴とする請求項３７記載のポリシング装置。
41. 【請求項４１】 研磨面を有した研磨テーブルと、 ポリッシング対象物を保持しポリッシング対象物を前記
    研磨面に押圧するトップリングと、 前記ポリッシング対象物を載置するとともに移動可能な
    複数の置き台を備えた搬送機構と、 前記置き台とトップリングとの間でポリッシング対象物
    を受け渡しするプッシャーと、 前記置き台との間でポリッシング対象物を受け渡し可能
    であるとともにポリッシング対象物を反転する機能を有
    する反転機とを備えたことを特徴とするポリッシング装
    置。
42. 【請求項４２】 前記搬送機構は、前記トップリングが
    到達可能な位置に設置され、回転中心から所定円周上に
    位置しポリッシング対象物を保持する複数の置き台を有
    し、かつこの複数の置き台の割り出しを行うインデック
    ス機能を有するロータリトランスポータからなることを
    特徴とする請求項４１記載のポリッシング装置。
43. 【請求項４３】 前記搬送機構は、前記トップリングが
    到達可能な位置に設置され、直線往復移動可能な複数の
    置き台を有するリニアトランスポータからなることを特
    徴とする請求項４１記載のポリッシング装置。
44. 【請求項４４】 前記トップリングは、回転軸を中心と
    して揺動することにより、少なくとも１つの研磨テーブ
    ルと前記搬送機構の置き台の上方とに移動することがで
    きることを特徴とする請求項４１乃至４３のいずれか１
    項に記載のポリッシング装置。
45. 【請求項４５】 前記複数の置き台は、移動時に相互に
    干渉しないように異なった高さに位置していることを特
    徴とする請求項４１乃至４４のいずれか１項に記載のポ
    リッシング装置。
46. 【請求項４６】 前記搬送機構の置き台は、研磨前のポ
    リッシング対象物を保持するロード用置き台と、研磨後
    のポリッシング対象物を保持するアンロード用置き台と
    からなることを特徴とする請求項４１乃至４５のいずれ
    か１項に記載のポリッシング装置。