JP2001191249A - ワークの研磨方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 研磨装置における研磨時に上下周縁部がだれ
ないようにしたワークの研磨方法を提供する。 【解決手段】 両面の研磨装置におけるワークの研磨時
にキャリアに定寸キャリアを用いて一次研磨工程でワー
クの上下周縁部を定寸キャリアの厚みと略同一に研磨す
る。この研磨によってワークの中央部は外周縁部より薄
く研磨されるので、両面または片面の研磨装置による二
次研磨工程の時に外周縁部を研磨して中央部の厚みに合
わせるようにする。また、両面の研磨装置におけるワー
クの研磨時にキャリアに定寸キャリアを用いずに一次研
磨工程でワークの上下周縁部を研磨する。この研磨によ
ってワークの外周縁部は中央部より薄く研磨されるの
で、両面または片面の研磨装置による二次研磨工程の時
に中央部を研磨して外周縁部の厚みに合わせるようにす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、被研磨物、たと
えば半導体ウエハであるワークの研磨方法に関し、特
に、一次研磨および二次研磨の二回の研磨工程で研磨を
行うようにしたワークの研磨方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、アルミディスク、ウエハ等の薄板
のワークを研磨するための研磨装置にあっては、環状を
なす定盤の中央側にサンギアが、また、外周側にインタ
ーナルギアがそれぞれ設けられ、そして、定盤の研磨側
の面には研磨パッドが配設され、この研磨パッドによっ
て環状の定盤の研磨側の面を覆った状態になっている。
そして、この研磨パッドの上面に、外周に設けた歯部が
前記サンギアおよびインターナルギアに噛合い係合し、
ワークである半導体ウエハを収納する孔が複数個設けら
れた円盤状のキャリアを位置して、サンギアおよびイン
ターナルギアの回転時にキャリアが自転および公転する
ようにして孔内に配設した半導体ウエハを研磨するよう
になっている。

【０００３】このような構造になっている一般的に公知
な研磨装置にあっては、上記のようにキャリアの孔内に
位置した半導体ウエハはキャリアの自転および公転時に
研磨パッドの幅方向を繰り返し往復移動して研磨される
ようになっている。

【０００４】そして、前記研磨パッドによる半導体ウエ
ハの最終研磨時においては、もともと、半導体ウエハの
厚みよりもキャリアの厚みの方が薄くなっているので、
半導体ウエハの上下部が研磨パッドに潜った状態となっ
て研磨され、これによって、半導体ウエハの上下周縁部
が、所謂「だれ」てしまうという問題点を有している。

【０００５】この発明の目的は、被研磨物であるワー
ク、たとえば半導体ウエハの研磨工程を一次および二次
の二回の工程とし、しかも、研磨が完了した半導体ウエ
ハの上下内外周部がだれてしまうことがないワークの研
磨方法を提供することにある。この発明の他の目的は、
二回に分けた研磨工程において一次工程は両面研磨装置
を用いるとともに、二次工程は両面研磨装置および片面
研磨装置のいずれであっても用いることができるワーク
の研磨方法を提供することにある。この発明のさらに他
の目的は、ワークの両面を二回に分けて研磨するととも
に、両面の研磨後または両面の研磨時にエッジの研磨も
行うようにしたワークの研磨方法を提供することにあ
る。

【０００６】

【問題点を解決するための手段】上記の目的を達成する
ためにこの発明は、サンギアおよびインターナルギアに
噛合い係合するキャリア内に被研磨物であるワークを位
置し、上下面を上下定盤で挟持した状態で研磨する両面
の研磨装置を用いたワークの研磨方法であって、前記キ
ャリアに定寸キャリアを用いて被研磨物の外周縁部を前
記定寸キャリアの厚みと略同一に研磨した時、中央部が
外周縁部より薄く研磨される一次研磨工程と、被研磨物
の外周縁部を研磨して全体を中央部と略同一の厚みに研
磨する二次研磨工程との二つの研磨工程とした手段を採
用した。また、この発明は、サンギアおよびインターナ
ルギアに噛合い係合するキャリア内に被研磨物であるワ
ークを位置し、上下面を上下定盤で挟持した状態で研磨
する両面の研磨装置を用い、前記キャリアに定寸キャリ
アを用いて被研磨物の外周縁部を前記定寸キャリアの厚
みと略同一に研磨した時、中央部が外周縁部より薄く研
磨される一次研磨工程と、片面の研磨装置を用い、一次
研磨工程を終了した被研磨物の上下面のそれぞれを研磨
して全体を中央部の厚みに研磨する二次研磨工程との二
つの研磨工程とした手段を採用した。さらに、この発明
は、サンギアおよびインターナルギアに噛合い係合する
キャリア内に被研磨物であるワークを位置し、上下面を
上下定盤で挟持した状態で研磨する両面の研磨装置を用
いた研磨方法であって、前記キャリアに定寸キャリアを
用いずに被研磨物を研磨した時、被研磨物の外周縁部が
中央部より薄く研磨される一次研磨工程と、被研磨物の
中央部を研磨して全体を外周縁部と略同一の厚みに研磨
する二次研磨工程との二つの研磨工程とした手段を採用
した。さらにまた、この発明は、サンギアおよびインタ
ーナルギアに噛合い係合するキャリア内に被研磨物であ
るワークを位置し、上下面を上下定盤で挟持した状態で
研磨する両面の研磨装置を用い、前記キャリアに定寸キ
ャリアを用いずに被研磨物を研磨した時、被研磨物の外
周縁部が中央部より薄く研磨される一次研磨工程と、片
面の研磨装置を用い、一次研磨工程を終了した被研磨物
の上下面のそれぞれを研磨して全体を外周縁部と略同一
の厚みに研磨する二次研磨工程との二つの研磨工程とし
た手段を採用した。そして、前記一次および二次の研磨
工程において前記サンギアおよびインターナルギアの回
転方向と回転数とによって前記キャリアは自転するが公
転しないように設定されていたり、被研磨物であるワー
クの搬送痕およびキャリアとの接触痕を研磨する仕上げ
研磨工程を加えた手段を採用したものである。また、前
記仕上げ研磨工程は二次研磨工程と同時に仕上げ研磨を
行う手段を採用したものである。さらに、被研磨物であ
るワークの研磨対象面の面積よりも小さい面積形状に形
成された上下定盤により被研磨物が偏心状態で挟持保持
されて研磨される手段を採用したものである。

【０００７】

【作用】この発明は上記の手段を採用したことにより、
被研磨物であるワークの研磨時に二回に分けて研磨する
ので、一次研磨によって周縁部を定寸キャリアの厚みに
研磨すると、中央部が定寸キャリアよりも僅かに薄く研
磨され、二次研磨によって、僅かに薄くなっている中央
部の厚みに合わせて上下面を研磨して全体を中央部の厚
みに研磨することができ、ワークの上下周縁部がだれる
ことがない。また、一次研磨によって定寸キャリアを用
いずに被研磨物を研磨すると、外周縁部が中央部より僅
かに薄く研磨され、二次研磨によって、僅かに薄くなっ
ている外周縁部の厚みに合わせて上下面を研磨して全体
を外周縁部の厚みに研磨することができ、ワークの上下
周縁部がだれることがない。さらに、サンギアおよびイ
ンターナルギアの回転方向と回転数とによってキャリア
は自転するが公転しないように設定され、搬入（ロー
ド）位置および取り出し（アンロード）位置が一定とな
り、常にワークは同一位置に存在して研磨されることに
なる。しかも、二次研磨工程においては通常の両面の研
磨装置や片面の研磨装置を使用することができ、さらに
エッジポリッシング工程等の仕上げ研磨工程を加えるこ
とで、ワークの外周面を全面に渡って研磨することが可
能になる。また、前記仕上げ研磨工程は二次研磨工程と
同時に仕上げ研磨を行うこととしており、二次研磨と同
時に、被研磨物の搬送痕およびキャリアとの接触痕を研
磨することが可能になる。さらに、被研磨物の研磨対象
面の面積よりも小さい面積形状に形成された上下定盤に
より被研磨物を偏心状態で挟持保持して研磨するので、
被研磨物の所望部分を集中的に研磨することが可能にな
り、特に定寸キャリアを用いずに二次研磨する場合にお
いて被研磨物の中央部を集中的に研磨することが可能に
なる。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、図面に示すこの発明の実施
の形態を行うための装置について説明する。図１にはこ
の発明の実施の形態を実行するために使用される一般的
な両面の研磨装置の概略正面図が示されている。

【０００９】図１において、一般的な研磨装置は、水平
方向に回転可能に設けられる環状の下定盤１と、この下
定盤１の上方において対向して設けられるとともに、水
平方向に回転可能、かつ、上下移動機構によって上下方
向に移動可能な環状の上定盤２と、前記下定盤１および
上定盤２に取付けられる研磨パッド３、４とを有してい
る。また、前記環状の下定盤１の中央部にはサンギア５
が、外周側にはインターナルギア６がそれぞれ配設さ
れ、そして、前記サンギア５およびインターナルギア６
に噛合い係合する複数のキャリア７が前記上下定盤１、
２の間に位置し、これにより、キャリア７で保持した複
数の半導体ウエハ８を上下定盤１、２で上下両側から挟
んで研磨するようになっている。

【００１０】前記キャリア７は、外周面に前記サンギア
５およびインターナルギア６と噛合い係合する歯部が設
けられ、また、その中心を取り囲むように位置する複数
の半導体ウエハ８の保持孔を有している。これらの半導
体ウエハ８の保持孔の内部に半導体ウエハを位置させて
保持するものである。前記キャリア７とサンギア５およ
びインターナルギア６との回転方向と回転数とにより、
研磨終了時に各キャリア７を常に一定の公転位置および
自転位置に停止させることができるような関係に設定さ
れている。なお、場合によっては、回転方向と回転数と
によりキャリア７が自転のみをして公転しないように設
定しておけば、キャリア７は常に初期の位置で自転して
半導体ウエハ８を研磨することができる。

【００１１】前記下定盤１とサンギア５とインターナル
ギア６とは互いに同軸状に配置された駆動軸１ａ、５
ａ、６ａにそれぞれ取付けられ、各駆動軸１ａ、５ａ、
６ａの下端の歯車１ｂ、５ｂ、６ｂを介して駆動源（図
示せず）に連結されている。

【００１２】前記上定盤２は、その上面に中継プレート
９を貫通して上方に延びている複数のスタッド１０が立
設され、この複数のスタッド１０の上面には定盤吊り１
１が取付けられている。

【００１３】一方、上記のような研磨装置には下定盤１
上の各キャリア７に未加工の半導体ウエハ８を供給する
公知のローディング手段と、研磨加工後の各半導体ウエ
ハ８をキャリア７から取り出す公知のアンローディング
手段とが配設されている。

【００１４】前記ローディング手段は、種々のタイプの
ものが知られているが、たとえば、半導体ウエハ８を真
空吸着可能な吸着ヘッド｛たとえば、（有）ソーラーリ
サーチ研究所製の無接触搬送装置のフロートチャック｝
を有し、旋回可能、かつ、上下動可能の吸着ヘッドで未
加工の半導体ウエハ８を吸着して上記キャリア７の保持
孔内に搬送するものがある。そして、サンギアおよびイ
ンターナルギアを一定の角度だけ間欠的に回転させるこ
とにより順次送られてきたキャリア７に対して半導体ウ
エハ８を供給するものであり、キャリア７の一つ分の半
導体ウエハ８を同時に供給するものや、あるいは半導体
ウエハ８を一つずつ供給するものがある。

【００１５】前記アンローディング手段も、同様に種々
のタイプのものが知られているが、たとえば、前記ロー
ディング手段で用いたものと同様に半導体ウエハ８を真
空吸着可能な吸着ヘッドを有し、旋回可能、かつ、上下
動可能な吸着ヘッドで研磨済の半導体ウエハ８を吸着し
てキャリア７から取り出すようになっている。

【００１６】前述した研磨装置においては、半導体ウエ
ハ８の研磨対象面の面積よりも小さい面積形状に形成し
た態様の上下定盤を採用し、半導体ウエハ８を偏心状態
で挟持保持して研磨するようにしてもよい。ここで、上
下定盤は自転駆動および公転駆動させるようにしてもよ
く、その摺動軌道については水平面方向における円軌
道、楕円軌道等、任意の軌道に設定してよい。このよう
な態様の上下定盤を採用すれば、半導体ウエハ８の研磨
対象面の所望部分を集中的に研磨することが可能にな
る。

【００１７】上記のような構成を有している両面の研磨
装置を用いてこの発明の実施の形態について説明する。
まず、上記の研磨装置を使用する場合には、ローディン
グ手段によってローディング位置において複数の半導体
ウエハ８をキャリア７に供給する。この時に用いられる
キャリア７は定寸キャリアと言われるキャリア７を用い
ることができる。この定寸キャリアとは、その厚みが研
磨後の半導体ウエハの厚みと略一致するキャリアであ
り、言い換えればキャリアの厚みまで半導体ウエハを研
磨する場合に使用されるキャリアである。したがって、
キャリアの厚みよりも厚い半導体ウエハをキャリアに位
置して研磨を開始し、研磨を終了した時には半導体ウエ
ハの厚みとキャリアの厚みとが略一致した状態となって
いるものである。また、キャリアに前述したような定寸
キャリアを用いずにキャリアの厚みよりも厚い半導体ウ
エハをキャリアに位置して研磨するようにしてもよい。

【００１８】次に、下定盤１に対して上定盤２を接近さ
せるとともに、両定盤１、２に取付けられた研磨パッド
３、４間でキャリア７および半導体ウエハ８を挟持して
半導体ウエハ８に対して所定の圧力を加える。キャリア
に前述したような定寸キャリアを用いて半導体ウエハ８
を研磨する場合においては、挟持時において半導体ウエ
ハ８の厚みはキャリア７よりも厚いものであり、研磨後
には半導体ウエハ８の厚みがキャリア７と略同一とな
る。したがって、研磨によって半導体ウエハ８は、図２
に示すようにその周縁部がキャリア７と略同一の厚みで
あり、中央部はより大きく窪んだ状態に外周縁部より薄
く研磨されることになる。このように、キャリアに定寸
キャリアを用いて半導体ウエハ８を研磨する場合におい
ては、研磨後の半導体ウエハ８の周縁部の厚みがキャリ
ア７と略同一の厚みであるとともに、中央部が窪んだ状
態に外周縁部より薄く研磨された状態で半導体ウエハ８
の一次研磨工程が終了する。

【００１９】また、キャリアに前述したような定寸キャ
リアを用いずに半導体ウエハ８を研磨する場合において
は、定盤をキャリアより厚く（約０〜２０μｍ）停止さ
せるので、研磨によって半導体ウエハ８は、外周縁部が
中央部よりも薄くなるように研磨されることになる。こ
のように、キャリアに定寸キャリアを用いずに半導体ウ
エハ８を研磨する場合においては、研磨後の半導体ウエ
ハの外周縁部の厚みが中央部よりも僅かに薄くなってお
り中央部が外周縁部よりも僅かに***している状態で半
導体ウエハ８の一次研磨工程が終了する。なお、この時
点において中央部が外周縁部よりも僅かに***している
状態は、所謂「だれ」に相当する。

【００２０】つぎに上記のような形状に研磨された半導
体ウエハを二次研磨するものである。この二次研磨工程
においては一次研磨工程と同様の両面の研磨装置を使用
する場合と、片面の研磨装置（たとえば、ＣＭＰ装置）
を使用する場合とがある。

【００２１】前述した一次研磨工程においてキャリアに
定寸キャリアを用いて研磨された半導体ウエハを二次研
磨するにあたって、両面の研磨装置を用いて研磨する場
合は、前記定寸キャリアは一次研磨済の半導体ウエハの
中央部の厚みと略同一の厚みの定寸キャリアを使用し、
半導体ウエハの外周縁部を研磨して全体を中央部と略同
一の厚みに研磨することにより、全体を中央部の厚みに
揃える。一方、前述した一次研磨工程においてキャリア
に定寸キャリアを用いて研磨された半導体ウエハを二次
研磨するにあたって、片面の研磨装置を用いて研磨する
場合は、片面ずつ中央部が研磨される厚みまで研磨する
ことにより、全体を中央部の厚みに揃える。上記のよう
にキャリアに定寸キャリアを用いて研磨した一次研磨工
程後および二次研磨工程後の半導体ウエハ８の断面形状
は図６（ａ）および（ｂ）に示すようになる。すなわ
ち、一次研磨工程後では図６（ａ）に示すように中央部
が窪んだ形状となり、二次研磨工程後では図６（ｂ）に
示すように平坦な形状になる。また、前述した一次研磨
工程においてキャリアに定寸キャリアを用いずに研磨さ
れた半導体ウエハ８を二次研磨するにあたって、両面の
研磨装置を用いて研磨する場合は、半導体ウエハの中央
部を研磨して全体を外周縁部と略同一の厚みに研磨する
ことにより、全体を外周縁部の厚みに揃える。

【００２２】一方、前述した一次研磨工程においてキャ
リアに定寸キャリアを用いずに研磨された半導体ウエハ
を二次研磨するにあたって、片面の研磨装置を用いて研
磨する場合は、一次研磨工程を終了した被研磨物の上下
面のそれぞれを研磨して全体を外周縁部と略同一の厚み
に研磨することにより、全体を外周縁部の厚みに揃え
る。上記のようにキャリアに定寸キャリアを用いずに研
磨した一次研磨工程後および二次研磨工程後の半導体ウ
エハ８の断面形状は図７（ａ）および（ｂ）に示すよう
になる。すなわち、一次研磨工程後では図７（ａ）に示
すように外周縁部が中央部よりも僅かに薄く中央部が外
周縁部よりも僅かに***した形状となり、二次研磨工程
後では図７（ｂ）に示すように平坦な形状になる。

【００２３】前述した一次研磨および二次研磨において
は、後述する図４および図５に示すエッジポリッシャー
のように構成した研磨装置（図４および図５参照）を用
いる等して、上下定盤３１、３２をそれぞれ半導体ウエ
ハ８の研磨対象面の面積よりも小さい面積形状に形成
し、半導体ウエハ８を偏心状態で挟持保持して研磨する
ようにしてもよい。これにより半導体ウエハ８の所望部
分を集中的に研磨することが可能になり、この集中研磨
により一次研磨、二次研磨等において研磨作業の効率化
を図ることができる。特に上下定盤３１、３２に取付け
られている研磨パッド３３、３４によって半導体ウエハ
８の中央部を集中的に研磨することが可能になり、キャ
リアに定寸キャリアを用いずに研磨する場合における一
次研磨や二次研磨に最適である。

【００２４】図３には両面の研磨装置の概念構成の概略
平面図が示されていて、この両面の研磨装置はサンギア
５およびインターナルギア６の回転方向と回転数とによ
ってキャリア７は自転のみを行い、公転を行わないよう
になっている。なお、２１はローディング手段、２２は
フロートチャック等のアンローディング手段、２３はド
レッシングのための高圧ジェット手段であり、研磨済の
半導体ウエハ８はアンローディング手段２２で上昇され
るとともに、つぎの工程への排出部２４に搬送されるよ
うになっている。

【００２５】上記のような両面の研磨装置を用いた場
合、半導体ウエハ８は公転しないので搬入（ロード）位
置および取り出し（アンロード）位置が一定となる。す
なわち、常に半導体ウエハ８は同一位置に存在して研磨
されることになるので、研磨の終了後に真空吸着等で容
易に取り出すことができ、このことは自動化に最適であ
ることを意味するものであり、今後、主流になると思わ
れる３００φの大きさの半導体ウエハ８に対しては非常
に効果的である。

【００２６】前記および上記のようにして一次研磨およ
び二次研磨が終了した後に、次工程にエッジポリッシン
グ工程を加えて仕上げ研磨工程とする場合もある。すな
わち、図４および図５には両面の研磨装置に連続して配
設するエッジポリッシャーの概略が示されており、図４
は概略平面配置図、図５は概略縦断面図である。このエ
ッジポリッシャーは、前記両面の研磨装置での研磨済の
半導体ウエハ８を偏心状態で挟持保持する上下定盤３
１、３２を有し、この上下定盤３１、３２の盤面には研
磨パッド３３、３４が取付けられている。そして、前記
半導体ウエハ８の外側の３か所には半導体ウエハ保持用
のローラ３５が、また、１か所には半導体ウエハ８の保
持用および端面の研磨用のローラ３６がそれぞれ設けら
れている。なお、必要に応じて前記半導体ウエハ８の上
面にスラリーを供給して研磨することも可能である。

【００２７】したがって、上下定盤３１、３２が回転す
る時に半導体ウエハ８は４つのローラ３５、３６で所定
の位置に保持されているので、上下定盤３１、３２の方
が半導体ウエハ８の面上を摺動する。これにより半導体
ウエハ８の上下面は上下定盤３１、３２で研磨され、ま
た、半導体ウエハ８の端面は研磨用のローラ３６で研磨
されることになる。ここで、上下定盤は自転駆動および
公転駆動させるようにしてもよく、その摺動軌道につい
ては水平面方向における円軌道、楕円軌道等、任意の軌
道に設定してよい。

【００２８】上記のように研磨装置の後の工程にエッジ
ポリッシャーを用いることで、半導体ウエハの両面の研
磨後に、研磨装置から、たとえば真空吸着して取り出す
と、吸着部材の吸着部および端面のキャリアとの接触部
を再び研磨する必要が生じるがこの必要を満足させるこ
とができる。したがって、エッジポリッシャーによっ
て、半導体ウエハ８は上下面のみならず、その端面も研
磨することができる。

【００２９】このエッジポリッシャーにおいては、前述
した二次研磨を兼ねるエッジポリッシング工程とした仕
上げ研磨工程としてもよい。したがって、キャリアに定
寸キャリアを用いて一次研磨されて中央部が外周縁部よ
りも薄くなっている状態にある半導体ウエハ８について
は、半導体ウエハ８の外周縁部を研磨して全体を中央部
と略同一の厚みに研磨する二次研磨と同時に、前述した
ようにワークの搬送痕およびキャリアとの接触痕を研磨
することが可能になるので、重複した研磨作業を極力省
いて簡略化を図ることができる。また、キャリアに定寸
キャリアを用いずに一次研磨されて外周縁部が中央部よ
りも僅かに薄く中央部が外周縁部よりも僅かに***した
状態にある半導体ウエハ８については、半導体ウエハ８
の中央部を研磨して全体を外周縁部と略同一の厚みに研
磨する二次研磨と同時に、前述したようにワークの搬送
痕およびキャリアとの接触痕を研磨することが可能にな
るので、重複した研磨作業を極力省いて簡略化を図るこ
とができる。しかも、上下定盤３１、３２はそれぞれ半
導体ウエハ８の研磨対象面の面積よりも小さい面積形状
に形成され、半導体ウエハ８を偏心状態で挟持保持して
研磨するようにしており、半導体ウエハ８の所望部分を
集中的に研磨することが可能になるので、この集中研磨
による仕上げ研磨、二次研磨を兼ねた仕上げ研磨等にお
いて研磨作業の効率化を図ることができる。特に、上下
定盤３１、３２に取付けられている研磨パッド３３、３
４によって半導体ウエハ８の中央部を集中的に研磨する
ことが可能になり、キャリアに定寸キャリアを用いずに
研磨する場合における仕上げ研磨、および二次研磨を兼
ねた仕上げ研磨に最適である。

【００３０】

【発明の効果】この発明は前記のようにキャリアに定寸
キャリアを用いて定寸キャリアの厚みまでワークを研磨
する一次研磨工程と、一次研磨で研磨されたワークを、
その最も薄い厚みまで研磨する二次研磨工程とを行うよ
うにしたので、従来のように一回のみの研磨工程で研磨
した場合のようにワークの端面がだれることがないとい
う効果を有している。また、前記のようにキャリアに定
寸キャリアを用いずにワークを研磨する一次研磨工程
と、一次研磨で研磨されたワークを、その中央部を研磨
して全体を外周縁部と略同一の厚みに研磨する二次研磨
工程とを行うようにしたので、従来のように一回のみの
研磨工程で研磨した場合のようにワークの端面がだれる
ことがないという効果を有している。さらに、サンギア
およびインターナルギアの回転方向と回転数とによって
キャリアは自転するが公転しないように設定され、搬入
（ロード）位置および取り出し（アンロード）位置が一
定となり、常にワークは同一位置に存在して研磨される
ことになり、搬入の際および取り出しの際に極めて便利
である。しかも、この二次研磨工程においては通常の両
面の研磨装置や片面の研磨装置を使用することができ、
さらにエッジポリッシュの工程等の仕上げ研磨工程を加
えることで、ワークの外周面を全面に渡って研磨するこ
とが可能になり、上下両面の研磨装置からワークを搬出
した時に生じる恐れのある真空吸着痕（搬送痕）等や、
あるいはキャリアとの接触痕等を無くすことができると
いう効果を有している。また、前記仕上げ研磨工程は二
次研磨工程と同時に仕上げ研磨を行うこととしており、
二次研磨と同時に、被研磨物の搬送痕およびキャリアと
の接触痕を研磨することが可能になるので、重複した研
磨作業を極力省いて簡略化を図ることができる。さら
に、被研磨物の研磨対象面の面積よりも小さい面積形状
に形成された上下定盤により被研磨物が偏心状態で挟持
保持されて研磨されるようになっており、被研磨物の所
望部分を集中的に研磨することが可能になるので、この
集中研磨により一次研磨、二次研磨、仕上げ研磨等にお
いて研磨作業の効率化を図ることができる。特に、キャ
リアに定寸キャリアを用いない場合においては、中央部
が外周縁部よりも***している被研磨物の中央部を集中
的に研磨することが可能になるので、キャリアに定寸キ
ャリアを用いずに研磨する場合における仕上げ研磨、お
よび二次研磨を兼ねた仕上げ研磨に最適である。

【図面の簡単な説明】

【図１】一般的な両面の研磨装置を示す概略正面図であ
る。

【図２】キャリアに定寸キャリアを用いて研磨した時の
上下定盤と定寸キャリアと半導体ウエハの研磨状態とを
示す概略説明図である。

【図３】他の両面研磨装置の概略配置図である。

【図４】エッジポリッシャーの概略平面配置図である。

【図５】エッジポリッシャーの概略縦断面図である。

【図６】図６（ａ）および（ｂ）はキャリアに定寸キャ
リアを用いて研磨した場合のワークを示すものであり、
（ａ）は一次研磨後のワークの断面形状を示す概略図で
あり、（ｂ）は二次研磨後のワークの断面形状を示す概
略図である。

【図７】図７（ａ）および（ｂ）はキャリアに定寸キャ
リアを用いずに研磨した場合のワークを示すものであ
り、（ａ）は一次研磨後のワークの断面形状を示す概略
図であり、（ｂ）は二次研磨後のワークの断面形状を示
す概略図である。

【符号の説明】

１、３１……下定盤 １ａ、５ａ、６ａ……駆動軸 １ｂ、５ｂ、６ｂ……歯車 ２、３２……上定盤 ３、４、３３、３４……研磨パッド ５……サンギア ６……インターナルギア ７……キャリア ８……半導体ウエハ ９……中継プレート １０……スタッド １１……定盤吊り ２１……ローディング手段 ２２……アンローディング手段 ２３……高圧ジェット手段 ２４……排出部 ３５、３６……ローラ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 杉山 美寿男 神奈川県綾瀬市早川2647 スピードファ ム・アイペック株式会社内 (72)発明者 前田 誠一 神奈川県綾瀬市早川2647 スピードファ ム・アイペック株式会社内 (72)発明者 天野 健史 神奈川県綾瀬市早川2647 スピードファ ム・アイペック株式会社内 (72)発明者 相澤 智宏 神奈川県綾瀬市早川2647 スピードファ ム・アイペック株式会社内 (72)発明者 水野 憲明 神奈川県綾瀬市早川2647 スピードファ ム・アイペック株式会社内 Ｆターム(参考） 3C058 AB01 AB04 AB06 BA02 BA07 CA01 CB02 CB07 DA06 DA09 DA17

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 サンギアおよびインターナルギアに噛合
   い係合するキャリア内に被研磨物であるワークを位置
   し、上下面を上下定盤で挟持した状態で研磨する両面の
   研磨装置を用いたワークの研磨方法であって、前記キャ
   リアに定寸キャリアを用いて被研磨物の外周縁部を前記
   定寸キャリアの厚みと略同一に研磨した時、中央部が外
   周縁部より薄く研磨される一次研磨工程と、被研磨物の
   外周縁部を研磨して全体を中央部と略同一の厚みに研磨
   する二次研磨工程との二つの研磨工程としたことを特徴
   とするワークの研磨方法。
2. 【請求項２】 サンギアおよびインターナルギアに噛合
   い係合するキャリア内に被研磨物であるワークを位置
   し、上下面を上下定盤で挟持した状態で研磨する両面の
   研磨装置を用い、前記キャリアに定寸キャリアを用いて
   被研磨物の外周縁部を前記定寸キャリアの厚みと略同一
   に研磨した時、中央部が外周縁部より薄く研磨される一
   次研磨工程と、片面の研磨装置を用い、一次研磨工程を
   終了した被研磨物の上下面のそれぞれを研磨して全体を
   中央部の厚みに研磨する二次研磨工程との二つの研磨工
   程としたことを特徴とするワークの研磨方法。
3. 【請求項３】 サンギアおよびインターナルギアに噛合
   い係合するキャリア内に被研磨物であるワークを位置
   し、上下面を上下定盤で挟持した状態で研磨する両面の
   研磨装置を用いた研磨方法であって、前記キャリアに定
   寸キャリアを用いずに被研磨物を研磨した時、被研磨物
   の外周縁部が中央部より薄く研磨される一次研磨工程
   と、被研磨物の中央部を研磨して全体を外周縁部と略同
   一の厚みに研磨する二次研磨工程との二つの研磨工程と
   したことを特徴とするワークの研磨方法。
4. 【請求項４】 サンギアおよびインターナルギアに噛合
   い係合するキャリア内に被研磨物であるワークを位置
   し、上下面を上下定盤で挟持した状態で研磨する両面の
   研磨装置を用い、前記キャリアに定寸キャリアを用いず
   に被研磨物を研磨した時、被研磨物の外周縁部が中央部
   より薄く研磨される一次研磨工程と、片面の研磨装置を
   用い、一次研磨工程を終了した被研磨物の上下面のそれ
   ぞれを研磨して全体を外周縁部と略同一の厚みに研磨す
   る二次研磨工程との二つの研磨工程としたことを特徴と
   するワークの研磨方法。
5. 【請求項５】 前記一次および二次の研磨工程において
   前記サンギアおよびインターナルギアの回転方向と回転
   数とによって前記キャリアは自転するが公転しないよう
   に設定されている請求項１〜４の何れか１項に記載のワ
   ークの研磨方法。
6. 【請求項６】 被研磨物であるワークの搬送痕およびキ
   ャリアとの接触痕を研磨する仕上げ研磨工程を含む請求
   項１〜５の何れか１項に記載のワークの研磨方法。
7. 【請求項７】 前記仕上げ研磨工程は二次研磨工程と同
   時に仕上げ研磨を行う請求項６に記載のワークの研磨方
   法。
8. 【請求項８】 被研磨物であるワークの研磨対象面の面
   積よりも小さい面積形状に形成された上下定盤により被
   研磨物が偏心状態で挟持保持されて研磨される請求項１
   〜７の何れか１項に記載のワークの研磨方法。