JP2001347446A - テープ研磨装置 - Google Patents
テープ研磨装置Info
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Abstract
とが可能なこと。 【解決手段】 研磨テープ10を該研磨テープ10の背
面からワーク30の被研磨面31側へ押圧する押圧部材
22を有し、押圧部材22の被研磨面31に対向する部
位に沿わせて研磨テープ10を送る供給リール26と巻
取リール28が設けられた研磨テープ送り機構25を有
する研磨ヘッド20と、研磨ヘッド20を、被研磨面3
1に直交する研磨ヘッドの軸心21を中心に回転させる
研磨ヘッド20の回転機構45と、研磨ヘッド20の先
端振れを防止すべく、ワーク30側の研磨ヘッド20の
先端部20aをガイドする先端振れ止めガイド部52と
を備える。
Description
関し、さらに詳細には砥粒が保持された砥粒面を有する
研磨テープと、平面状の被研磨面を有するワークとを前
記砥粒面と前記被研磨面とを接触させつつ相対的に運動
させると共に、前記研磨テープを長尺方向へ送って前記
被研磨面を研磨するテープ研磨装置に関する。
い、その製造工程における高精度な研磨技術が重要にな
ってきている。特に、ウェーハ表面にデバイスを形成す
る際の堆積形成された層間絶縁膜や金属配線等について
は、より一層、高精度に研磨することが要求されてい
る。これに対して、従来のウェーハの研磨装置では、ウ
ェーハの被研磨面を、研磨クロスが定盤に貼付されて形
成された研磨面へ、全面的に均等な圧力で押圧できるよ
うに、ウェーハを保持する保持部にエアバック機能を備
えたものが提案されている。
来のウェーハの研磨装置では、研磨面が平坦に形成さ
れ、柔軟性がない。そのため、デバイスが表面に形成さ
れることでベース材であるシリコンとの熱膨張率の違い
などから、うねりが発生したウェーハの場合、その表面
を基準に均一に研磨することは困難であった。すなわ
ち、ウェーハのうねりによって生じる高い部分が、より
多く削り取られてしまい、均一に研磨できないという課
題があった。
を促進させる化学成分と遊離砥粒を含んだ研磨液を用い
て研磨するもので、化学成分が堆積形成された層間絶縁
膜や金属配線等を所定以上に侵食してしまうという課題
があった。
表面テクスチャリングの技術(テープ研磨技術)を応用
することが考えられる。例えば、特開昭63−9917
0号(研磨加工装置)に記載された動圧効果によるテー
プ浮上に配慮した研磨テープによる加工技術を応用する
ことが考えられる。図13に示すように、ハードディス
ク14は、中央が開口したドーナツ状であり、円の中央
部分15の研磨を必要としない。このため、その開口し
た中央部分15でスピンドルに固定し、高速で自転させ
ることが可能である。研磨テープ10は、円柱状のバッ
クアップローラ16に巻き回され、供給リール26と巻
取リール28とによって送りがなされる。これにより、
被研磨面14aと研磨テープ10との相対運動を得るこ
とができ、研磨が可能となっている。
は、円形のウェーハ全面について加工する必要がある。
つまり、ウェーハを、その中央を通る軸心を中心に高速
で回転させたとしても、外周の周速は速いが、中央の周
速はゼロである。従って、その中央付近は、研磨テープ
との相対運動の速度が小さくなり、研磨できない。この
ため、ハードディスクに係る表面テクスチャリングの技
術を、半導体装置の製造工程にかかる表面研磨へは、直
接応用することができないという課題もあった。
の高い表面基準研磨をすることが可能なテープ研磨装置
を提供することにある。
め、本発明は次の構成を備える。すなわち、本発明は、
砥粒が保持された砥粒面を有する研磨テープと、平面状
の被研磨面を有するワークとを前記砥粒面と前記被研磨
面とを接触させつつ相対的に運動させると共に、前記研
磨テープを長尺方向へ送って前記被研磨面を研磨するテ
ープ研磨装置において、前記研磨テープを該研磨テープ
の背面から前記被研磨面側へ押圧する押圧部材を有し、
該押圧部材の前記被研磨面に対向する部位に沿わせて前
記研磨テープを送る供給リールと巻取リールが設けられ
た研磨テープ送り機構を有する研磨ヘッドと、該研磨ヘ
ッドを、前記被研磨面に直交する研磨ヘッドの軸心を中
心に回転させる研磨ヘッドの回転機構と、前記研磨ヘッ
ドの先端振れを防止すべく、前記ワーク側の前記研磨ヘ
ッドの先端部をガイドする先端振れ止めガイド部とを備
えることを特徴とする。
の研磨ヘッドの外周に当接する三個以上のローラ状部材
から構成されていることで、好適に案内でき、好適に研
磨できる。
該研磨テープの背面から前記被研磨面側へ押圧する加圧
パッドであり、前記研磨テープ送り機構は、前記加圧パ
ッドの押圧面に沿わせて前記研磨テープを送ることで、
ウェーハ状のワークを好適に研磨できる。
ることで、安定的な回転運動を好適に得ることができ
る。
記研磨ヘッドの軸心と平行で所定の間隔が離れた軸心を
中心に回転させるワークの回転機構を備えることで、ワ
ークの全面を好適に研磨することができる。また、前記
研磨ヘッドの回転角速度が前記ワークの回転角速度に比
べて高速であることで、研磨テープの砥粒面を被研磨面
へ好適に接触させて精度良く研磨することができる。ま
た、前記ワークの被研磨面が円形であり、該被研磨面の
直径よりも前記押圧面の直径が小さいと共に、前記被研
磨面の半径よりも前記押圧面の直径が大きいことで、ワ
ークの全面を効率良く好適に研磨できる。
置の好適な実施の形態について、添付図面に基づいて詳
細に説明する。図1は、本発明に係るテープ研磨装置の
内部構造の一実施例を説明する断面図である。また、図
2は、図1の状態から研磨ヘッドを90度回転した状態
の断面図である。また、図3は、図1の実施例の研磨ヘ
ッドに係る回転状態を説明する平面図である。
た砥粒面12を有する。この研磨テープ10は、通常、
ポリエステル等のベースフィルム上に、研磨砥粒が、バ
インダ樹脂及び添加剤よりなる塗料を介して分散塗布さ
れたものである。この研磨テープ10が、平面状の被研
磨面31を有するワーク30に対して相対的に運動さ
れ、砥粒面12が被研磨面31に接触されつつ研磨がな
される。
ド22を端部(本実施例では下端部)に備え、研磨テー
プ10を長尺方向へ送る研磨テープ送り機構25を内蔵
している。加圧パッド22は、研磨テープ10を、その
研磨テープ10の背面から被研磨面31側へ押圧するも
のである。また、この加圧パッド22は、加圧手段40
及びその調整手段によって押圧される。加圧手段40
は、研磨ヘッド20、加圧パッド22全体又はその押圧
面23を、往復動、本実施例では上下動させることが可
能な機構であればよい。例えば、シリンダ装置、又はモ
ータを駆動源とする上下動機構、或いはエアバック方式
による一種の伸縮機構を用いることができる。シリンダ
装置やエアバック方式の場合は、圧力室内へ供給する加
圧空気の圧力を調整することで、加圧パッド22による
研磨テープ10の押圧力を調整できる。なお、本実施例
では研磨ヘッド20側から加圧しているが、研磨ヘッド
20の上下位置を固定し、被研磨面31(ウェーハ3
0)側を上下方向に移動可能とし、被研磨面31側から
加圧パッド22側へ加圧することも可能である。
圧面23が円形に形成されている。これによれば、研磨
ヘッド20の後述する高速回転に好適に対応して、加圧
パッド22及びそれを備える研磨ヘッド20が、安定的
したバランスのよい回転運動をすることができる。ま
た、加圧パッド22による押圧力が、研磨テープを介し
て被研磨面に高い対称性をもって作用し、バランスのよ
い研磨ができる。
22の押圧面23に沿わせて研磨テープ10を送る供給
リール26と巻取リール28が設けられている。加圧パ
ッド22の押圧面23は、被研磨面31に対面(対向)
する全体形状としては平面状に形成されている。すなわ
ち、本実施例の押圧面23は平面状に形成されているた
め、その押圧面23に倣って走行する研磨テープ10の
部分も平面状となる。また、この研磨テープ10の送り
は、新鮮な砥粒面12を順次供給するためになされるも
ので、低速度でよい。
6はテープ送りキャプスタンであり、ベルト37等を介
してキャプスタン駆動モータ35によって駆動される。
また、38はピンチローラであり、研磨テープ10をテ
ープ送りキャプスタン36との間で挟み込む。また、巻
取リール28は、キャプスタン駆動モータ35が兼用さ
れること、或いは図示しない別の駆動モータによって、
研磨テープ10を巻き取るように回転駆動される。そし
て、供給リール26にはブレーキ機能が付いており、研
磨テープが緩まないように、所定の張力を与えることが
できるように設けられている。これらの機構は、研磨テ
ープ10を一定の速度で送るためのもので公知の技術を
用いることができる。
加圧パッド22の両側で、押圧面23より被研磨面31
から離れた位置にそれぞれ設けられている。本実施例で
は、被研磨面31が水平に位置されているため、この研
磨テープの送り用ガイド39も研磨テープ10を水平に
案内すべく、水平方向に延びた状態に配設されている。
この一対の研磨テープの送り用ガイド39、39によっ
て、研磨テープ10が、押圧面23に倣って平面状にな
るように好適に案内される。また、研磨テープの送り用
ガイド39は、研磨テープ10を滑り良く送るものであ
ればよく、ローラ状に回転自在に設けられていてもよ
い。
を、被研磨面31に直交する研磨ヘッドの軸心21を中
心に回転させることで、砥粒面12を被研磨面31に対
して高速に自転運動させる。21aは研磨ヘッドの回転
軸であり、基体50に対してベアリング46を介して回
転自在に設けられている。また、47は研磨ヘッドの駆
動モータであり、回転軸21aに固定されたプーリ4
8、及びベルト49等を介して、研磨ヘッド20を高速
に回転駆動させる。これにより、研磨ヘッド20(研磨
テープ10)とワーク30との高速な相対運動(相対速
度)を好適に得ることができる。この相対速度(本実施
例では主に研磨ヘッド20の回転速度)は、後述する動
圧効果を好適に得ることができる程度に高速度であれば
よい。
ヘッド20の先端振れを防止すべく、ワーク側の研磨ヘ
ッドの先端部20aをガイドする。この先端振れ止めガ
イド部52は基体50の研磨ヘッド20を内包する筒状
部55の端部55a(本実施例では下端部)に設けられ
ている。本実施例の先端振れ止めガイド部52は、図3
に示すように円形(円筒状)の研磨ヘッド20の外周に
当接する3個以上のローラ状部材53から構成されてい
る。なお、このローラ状部材53は4個以上が配設され
ていてもよい。このローラ状の部材は、軸受、カムフォ
ロア或いはベアリングと称されるものを適宜用いればよ
い。これによれば、研磨部分の振れを低減し、研磨ヘッ
ド20の高速な回転にも好適に対応できる。また、研磨
テープ10の固定砥粒による高速加工で均一性及び平坦
性を向上できるという利点を、効果的に得ることができ
る。なお、先端振れ止めガイド部52は、これに限定さ
れず、例えば、研磨ヘッド20の外周を内包するリング
状のベアリングを用いることも可能である。
びキャプスタン駆動モータ35の研磨ヘッド20内での
位置関係について説明する。図1に明らかなように、本
実施例の研磨ヘッド20では、下側から巻取リール2
8、供給リール26、キャプスタン駆動モータ35の順
で上下に一列に配設されている。そして、研磨ヘッドの
軸心21が、供給リール26及び巻取リール28の中心
を通るように設けられている。別言すれば、主要構成で
ある供給リール26及び巻取リール28の重心が研磨ヘ
ッドの軸心21上にあるように配されている。このよう
に、研磨ヘッド20の軸心21と供給リール26及び巻
取リール28の重心とを一致されておくことで、安定的
な回転を得ることができ、高速回転に好適に対応でき
る。すなわち、供給リール26から研磨テープ10が繰
り出されると、その重量が減少するが、重心が回転中心
にあるため、回転のバランスが崩れない。また、巻取リ
ール28が研磨テープを巻き取ると、その重量が増大す
るが、重心が回転中心にあるため、回転のバランスが崩
れない。従って、均一で高精度の研磨を行うことができ
る。
プ送り機構25を駆動するモータの重心を通るように設
けられている。本実施例では、キャプスタン駆動モータ
35が、巻取リール28の回転駆動装置も兼用してお
り、その重心を研磨ヘッドの軸心21が通っている。こ
のように駆動モータ(キャプスタン駆動モータ35)の
重心が回転中心にあることで、特別なバランサを装着す
ることを要せずに、回転がアンバランスになることを好
適に防止することができる。従って、均一で高精度の研
磨を行うことができる。
る。ワーク30を保持する手段としては、例えば真空減
圧による真空吸着、水の表面張力を利用して貼付するも
の、接着、静電吸着等、公知の技術を用いればよい。こ
のとき、保持部32上のワーク31の外周部分に、ワー
クとほぼ同じ厚さのガイドリング32gを設置すること
により、ワーク外周部分で研磨テープとワークとの接触
力を均一にすることができ、ワーク外周部分ダレを防止
することができる。34はワークの回転機構であり、保
持部32を、研磨ヘッドの軸心21と平行で所定の間隔
が離れた保持部の軸心33を中心に回転させることで、
ワーク30を自転運動させる。例えば、モータの回転駆
動を、減速装置を介して所望の回転数とする駆動機構か
ら成る。なお、41は加工槽であり、研磨用に供給され
た液体を受ける。
ク30の被研磨面31全面について研磨テープ10の砥
粒面12が接触できるように、ワーク30の角度位置を
変えことができる。つまり、被研磨面31を、その被研
磨面に直交する軸心33を中心に回転させ、研磨テープ
10の平面状の砥粒面12へ順次送ることができる。こ
のワークの回転機構34によれば、ワーク30が比較的
低速で回転(自転)される。本実施例では、少なくと
も、研磨ヘッド20の回転角速度が前記ワークの回転角
速度に比べて高速であるように設定されている。また、
このワークの回転機構34の回転速度を適宜調整するこ
とで、研磨速度等を適宜調整できる。例えば、その回転
速度の調整によれば、研磨ヘッド20(研磨テープ)の
回転速度及び研磨テープ10の押圧力等との関係におい
て、被研磨面31全面をより均一に研磨するように調整
することができる。
研磨面31が円形である。つまり、本実施例のワーク3
0は、半導体装置を製造するための集積回路形成工程中
の基部(ベース)がシリコン等で形成されたウェーハで
ある。薄肉板であると共に、ノッチ部やオリエンテーシ
ョンフラット部の一部を除いて円形に形成されている。
そして、このワーク30の被研磨面31の直径よりも押
圧面23の直径が小さく設定されている。また、被研磨
面31の半径よりも押圧面23の直径の方が大きく形成
されている。これにより、ワークの回転機構34によっ
てワーク30を回転(自転)させれば、ワーク30の被
研磨面31が順次高速で回転する前記砥粒面12へ接触
するように供給される。従って、ワーク30の被研磨面
31の全面を効率良く好適に研磨できる。
上のような回転運動の他に、揺動運動、或いは自転しな
い旋回運動等を用いることも可能である。また、本実施
例のようにワーク30の保持部32側を運動させること
に限定されず、高速で回転する研磨ヘッド20側を運動
させるようにしてもよい。つまり、被研磨面31の全面
を均一に研磨するように、ワーク30と研磨テープ10
とが相対的に移動する軌跡を設定すればよい。
検出装置であり、研磨ヘッド20の側部に、ワーク30
に臨んで設けられている。光学的加工終点検出装置60
としては、ワーク30がウェーハ状の場合、赤外線を発
してワーク30の表面からの反射光と、ワーク30を透
過して裏面で反射する反射光とを検出し、ワーク30の
厚さを検出するものを用いることができる。これによれ
ば、ワーク30の厚さを研磨中にリアルタイムで検出で
きるため、その検出データをもとに、研磨量(研磨の進
行)を制御することができる。このように、光学的加工
終点検出装置60が、ワーク30の被研磨面31を研磨
中にも好適にモニタするには、研磨ヘッドの軸心21と
ワークの回転機構34にかかる保持部32の軸心33と
が所定の間隔離れて設定されるか、相互に移動可能に設
定と良い。また、図3に示すようにワーク30(被研磨
面31)よりも加圧パッド22(押圧面23)が小さい
と好適である。これは、研磨ヘッド20とワークの回転
機構34にかかる相互の軸心のずれ、又はその相互の軸
心の相対的な移動によって、被検出面である被研磨面3
1が、光学的加工終点検出装置60に対面した状態に好
適に露出され易くなるためである。
ば、従来のような遊離砥粒を含んだ不透明の研磨液を用
いるものではないため、ワーク30の表面(被研磨面)
がきれいに保たれる。本実施例では、純水が加工液とし
て供給され、その純水が後述する動圧効果(流体潤滑又
は弾性流体潤滑)、及びクーラントとしての効果を発現
する。純水は勿論のことであるが、砥粒を含まない透明
な液体である。このため、以上に説明したような反射光
を検出する光学的検出装置によって、ワーク30を直接
観察して、好適にその厚さを計測し、加工終点を判断で
きる。また、別の方法として、可視光を含む光源を用
い、表面からの反射光の光量変化により表面状態をモニ
タし、研磨終点を検出することも可能である。なお、加
工液としては、他の液体、例えば、被研磨面31を腐食
させて研磨速度を向上させることができる化学成分を含
有させることも可能である。この場合でも砥粒を含まな
いため、光が透過できる液体とすることができ、光学的
加工終点検出装置60を好適に利用できる。これによ
り、適正な厚さの研磨を行うことができる。
面23に、図4に示すように、研磨ヘッド20とワーク
30との相対的な運動方向に交差する方向に延びるよう
に設けられている。この凸部24の相対的な運動方向に
沿って切断した場合の断面形状は、研磨ヘッド20のワ
ーク30に対する相対的な運動方向(図5の矢印F参
照)とは反対の方向へ向けて徐々に突き出し高さが大き
くなって最も突き出た部分まで続くように設けられてい
る。別言すれば、研磨テープ10背面の加圧パッド22
形状及び材質を、研磨テープ10と半導体ウェーハ等の
ワーク30との間に流体浮上力が発生し、両者間の接触
力が微小な状態で研磨テープ10がワーク30の被研磨
面31を研削できるように設定する。
潤滑又は弾性流体潤滑の効果が生じ、研磨テープ10の
テープ本体を被研磨面31から僅かに浮上させた状態
で、研磨テープ10とワーク30とを相対的に運動さ
せ、その研磨テープ10の砥粒面12で、被研磨面31
へ好適に接触して研磨することができる。すなわち、研
磨テープ10のテープ本体は僅かに浮上した状態である
が、そのテープ本体の表面(砥粒面)に付着して出っ張
った状態に固定されている砥粒が、被研磨面31に接触
する。別言すれば、研磨テープ10は浮いていて、砥粒
が接触している状態にある。そして、その砥粒による研
削によって被研磨面31が削られて研磨がなされる。こ
れにより、うねりのある被研磨面31(表面)でも、そ
のうねりに倣って小さい圧力で接触し、均一で精度の高
い表面基準研磨をすることができる。また、その浮上効
果によって、研磨テープ10を好適に送ることも可能に
なる。また、動圧効果を好適に得るには、研磨テープ1
0とワーク30との相対速度を、所定以上に高速にする
ことが必要であることは勿論である。例えば、本実施例
では、研磨ヘッド20を高速で回転させることで、流体
(加工液)が砥粒面12と被研磨面31との間に引き込
まれるように動圧効果が発生する。
て切断した場合の断面形状が、図5に示すように、断面
円弧状であることで好適に凸面24pが形成され、研磨
テープ10を好適に浮上させることができ、うねりのあ
る被研磨面31でも好適に均一に研磨できる。なお、こ
の断面形状は、本実施例に限定されるものではなく、研
磨テープ10の運動に伴って引き込まれた純水等の液体
(流体)が、砥粒面12と被研磨面31との間でくさび
状に入り込むような状態(図5に示した小さな矢印参
照)を具現できる形態であればよい。つまり、研磨テー
プ表面に流体浮上力を発生させ、テープ接触力を低くで
きる導入部となる徐々に間隙を小さくできる形状であれ
ばよい。従って、凸部24は本実施例のような凸面24
pに限定されることはなく、単純な斜面、斜面と平面の
組合せ或いは段差付き平面等でもよい。例えば、図6に
示すようにテーパ部24tとフラット部24fの組合せ
によって斜面と平面の組み合わせから成るテーパフラッ
ト型の凸部が形成されたものを用いることができる。ま
た、図7に示すようにステップ部24sによって段差付
き平面から成るステップ型の凸部が形成されたものを用
いることができる。また、図8に示すように、軟質材に
よって形成され、変形可能な傾斜面24e(軟質材傾斜
面部)を持つ凸部を用いることもできる。図8(a)は
被加工物であるワーク30に加圧していない状態を示
し、図8(b)はワーク30に加圧している状態を示
す。図8(b)に示すように、図8(a)の状態の凸部
がワーク30に対して研磨テープ10を介して加圧され
ると、断面三角形の頂点側が変形し、その部分がワーク
30の表面とほぼ平行な平面(加圧平坦化部)となり、
結果的に図6のテーパフラット型と同様の形状になる。
これらによっても動圧効果を好適に得ることができる。
24は、螺旋又は放射線状等の適宜な形状に形成すれば
よい。前記図4の実施例では、凸部24が、放射線状に
延びる筋状に形成され、複数が円周方向等分位置に設け
られている。なお、中央部23aが開口されている。こ
れによれば、円形の押圧面23に凸部24を好適に配設
することができる。また、これにより、高速回転する凸
部24に倣って位置する研磨テープ10と、被研磨面3
1との間に、研磨テープ10を被研磨面31から浮上さ
せる動圧効果(流体潤滑又は弾性流体潤滑)が好適に発
生する。そして、その動圧効果が、円形の押圧面23の
複数箇所で好適に発生される。このため、被研磨面を効
率良く研磨できる。なお、凸部24が、4本形成されて
いるが、これに限定されるものではなく、さらに多い5
本以上が設けられていてもよい。
の接線方向に平行な状態に形成され、複数が円周方向等
分位置に設けられていてもよい。なお、中央部23aが
開口されている。また、図10に示すように、凸部24
Aが、円の中心から径方向外側へ延びる円弧状の線に沿
って形成され、複数が円周方向等分位置に設けられてい
てもよい。なお、中央部23aが開口されている。この
ように凸部24の形状を設定して配置することで、自転
による周速が小さくて浮上力を得られない内部側へ流体
を導いて、内部側の研磨テープの浮上を補助する。これ
により、動圧効果を、研磨テープの全面に均一に作用さ
せることができる。
質材料で設けられていることで、動圧効果のうち弾性流
体潤滑の効果を好適に利用することができる。これによ
り、研磨テープ10を好適に浮上させることができ、う
ねりのある被研磨面31でもより柔軟に倣うことがで
き、均一で高精度に研磨できる。つまり、強い押圧力が
かかったときには、軟質材料による凸部24、24Aが
圧力でへこみ、押圧力を緩衝して被研磨面31に損傷を
与えることを抑制できる。
性、摩擦低減のため、及び柔軟性を得るため、フッ素ゴ
ムスポンジ等を用いればよい。次に、図11及び図12
に基づいて、他の形状の凸部について説明する。図11
に示す凸部24Bは、断面円弧状を伏せた形態の凸部2
4に摩擦低減用の保護シート70が貼付されている。こ
れによれば、弾性流体潤滑の効果を好適に得ることがで
きると共に、研磨テープ10を滑り良く好適に送ること
ができる。また、図12に示す凸部24Cは、加圧パッ
ド22の表層側が、凸形状(波形状)金属加工部22a
として設けられている。また、その上の表層が弾性部と
して、均一膜厚のスポンジシート68で形成されてい
る。そして、さらにその上の最表層部に保護シート70
が貼付されている。これによっても、弾性流体潤滑の効
果を好適に得ることができると共に、研磨テープ10を
滑り良く好適に送ることができる。また、この構造によ
れば、信頼性のあるものを容易に製造できるという利点
もある。
1に示すように、研磨テープ10の砥粒面12を研磨部
へ供給る前に、その面を予め調整するために設けられて
いる。研磨テープ10の表面である砥粒面12は、初期
において凹凸のバラツキが大きい。このため、硬度のあ
る、例えば砥石、石英材等から成るドレッシング部材6
5を、接触させて初期ドレッシングすれば、必要以上の
砥粒の出っ張りを除去できる。従って、砥粒面12の均
一性を向上できる。これにより、被研磨面31に損傷を
与えることを防止でき、また、研磨の均質性を向上する
ことができる。
調整することで、被研磨面31の研磨量或いは研磨に係
る質を調整することができる。送り速度を速くすれば新
鮮な砥粒面12が速く供給されるから単位時間当たりの
研磨量を増大させることができる。また、送り速度を低
速度にすれば、研削効率のよい砥粒が磨耗して減少する
ため、より面粗さのない平坦な面に仕上げることができ
る。また、研磨テープ10を送るとは、断続的に送るこ
とを含めて連続的に送ることを意味し、研磨工程中にそ
の送りを断続的或いは連続的に変更してもよい。例え
ば、連続的に供給された新鮮な面で研磨した後、送りを
止めて仕上げ研磨をするようにしてもよい。ところで、
42は接続電源等であり、例えばキャプスタンモータ電
源、ドレッシング用電源、終点検出用電源、検出出力装
置、加圧空気供給装置等であり、例えばスリップリング
等によって適宜接続されていればよく、説明を省略す
る。
れば、本実施例のような半導体装置用ウェーハの他に、
被研磨面の平坦化の精度を向上させる他の分野でも好適
に応用できる。例えば、ガラス薄板材をベースとする四
角い液晶ディスプレイ用の基板、水晶等の硬脆性薄板材
の表面も好適に研磨することができる。以上、本発明の
好適な実施例について種々述べてきたが、本発明はこの
実施例に限定されるものではなく、発明の精神を逸脱し
ない範囲内でさらに多くの改変を施し得るのは勿論のこ
とである。
磨において、研磨テープ送り機構が設けられた研磨ヘッ
ドを、先端振れ止めガイド部でガイドし、その振れを抑
制できる。このため、研磨テープの砥粒面を被研磨面に
対して振れなく回転させて好適に接触させることができ
る。従って、本発明によれば、砥粒面が被研磨面に好適
に接触し、より均一で高精度の表面基準研磨をすること
ができるという著効を奏する。
施例を説明する断面図である。
態の断面図である。
明する平面図である。
例を説明する説明図である。
する断面図である。
施例を説明する説明図である。
実施例を説明する説明図である。
る。
る。
Claims (7)
- 【請求項1】 砥粒が保持された砥粒面を有する研磨テ
ープと、平面状の被研磨面を有するワークとを前記砥粒
面と前記被研磨面とを接触させつつ相対的に運動させる
と共に、前記研磨テープを長尺方向へ送って前記被研磨
面を研磨するテープ研磨装置において、 前記研磨テープを該研磨テープの背面から前記被研磨面
側へ押圧する押圧部材を有し、該押圧部材の前記被研磨
面に対向する部位に沿わせて前記研磨テープを送る供給
リールと巻取リールが設けられた研磨テープ送り機構を
有する研磨ヘッドと、 該研磨ヘッドを、前記被研磨面に直交する研磨ヘッドの
軸心を中心に回転させる研磨ヘッドの回転機構と、 前記研磨ヘッドの先端振れを防止すべく、前記ワーク側
の前記研磨ヘッドの先端部をガイドする先端振れ止めガ
イド部とを備えることを特徴とするテープ研磨装置。 - 【請求項2】 前記先端振れ止めガイド部は、円形の研
磨ヘッドの外周に当接する三個以上のローラ状部材から
構成されていることを特徴とする請求項1記載の記載の
テープ研磨装置。 - 【請求項3】 前記押圧部材は、前記研磨テープを該研
磨テープの背面から前記被研磨面側へ押圧する加圧パッ
ドであり、前記研磨テープ送り機構は、前記加圧パッド
の押圧面に沿わせて前記研磨テープを送ることを特徴と
する請求項1又は2記載の記載のテープ研磨装置。 - 【請求項4】 前記加圧パッドの押圧面が円形であるこ
とを特徴とする請求項1、2又は3記載の記載のテープ
研磨装置。 - 【請求項5】 前記ワークを保持する保持部を、前記研
磨ヘッドの軸心と平行で所定の間隔が離れた軸心を中心
に回転させるワークの回転機構を備えることを特徴とす
る請求項1、2、3又は4記載のテープ研磨装置。 - 【請求項6】 前記研磨ヘッドの回転角速度が前記ワー
クの回転角速度に比べて高速であることを特徴とする請
求項5記載のテープ研磨装置。 - 【請求項7】 前記ワークの被研磨面が円形であり、該
被研磨面の直径よりも前記押圧面の直径が小さいと共
に、前記被研磨面の半径よりも前記押圧面の直径が大き
いことを特徴とする請求項4、5又は6記載のテープ研
磨装置。
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- 2000-06-08 JP JP2000171658A patent/JP4289764B2/ja not_active Expired - Fee Related
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