JPH07290355A - 研磨装置 - Google Patents
研磨装置Info
- Publication number
- JPH07290355A JPH07290355A JP6086995A JP8699594A JPH07290355A JP H07290355 A JPH07290355 A JP H07290355A JP 6086995 A JP6086995 A JP 6086995A JP 8699594 A JP8699594 A JP 8699594A JP H07290355 A JPH07290355 A JP H07290355A
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- JP
- Japan
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- polished
- polishing
- suction
- pressing
- chuck means
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- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
- Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 研磨液が被研磨体の吸着側に回り込むことを
確実に防止するとともに、サイズの異なる被研磨体にそ
のまま使用できる研磨装置を提供する。 【構成】 被研磨体５を吸着保持する側の端面に、吸着
するための吸引溝３８，４０と、該被研磨体５の外周端
部近傍に対応する位置に形成されたエアによる押付圧が
付与される押付溝３７，３９とが設けられたチャック手
段２１を有し、研磨液を供給しながら、前記チャック手
段(21)により複数個の貫通孔が厚さ方向に形成されたブ
ロック２４を介して吸着保持された被研磨体(5) を、前
記定盤(7) に向けて加圧しつつ相対的に摺動させて研磨
を行う研磨装置である。また、前記押付溝３７，３９
は、サイズの異なる複数の被研磨体５の外周端部近傍に
対応する位置に、同心円状に複数箇所設けた。
確実に防止するとともに、サイズの異なる被研磨体にそ
のまま使用できる研磨装置を提供する。 【構成】 被研磨体５を吸着保持する側の端面に、吸着
するための吸引溝３８，４０と、該被研磨体５の外周端
部近傍に対応する位置に形成されたエアによる押付圧が
付与される押付溝３７，３９とが設けられたチャック手
段２１を有し、研磨液を供給しながら、前記チャック手
段(21)により複数個の貫通孔が厚さ方向に形成されたブ
ロック２４を介して吸着保持された被研磨体(5) を、前
記定盤(7) に向けて加圧しつつ相対的に摺動させて研磨
を行う研磨装置である。また、前記押付溝３７，３９
は、サイズの異なる複数の被研磨体５の外周端部近傍に
対応する位置に、同心円状に複数箇所設けた。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、シリコンウェーハ等の
被研磨体を鏡面研磨する際に用いられる研磨装置に関
し、特に、被研磨体を１枚ずつ吸着保持して研磨する枚
葉式の研磨装置に関する。
被研磨体を鏡面研磨する際に用いられる研磨装置に関
し、特に、被研磨体を１枚ずつ吸着保持して研磨する枚
葉式の研磨装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、シリコンウェーハ等の鏡面研磨に
用いられる研磨装置としては、複数枚のシリコンウェー
ハ等の被研磨体をワックス等により接着して保持したブ
ロックを、定盤に向けて加圧し摺動させることによって
研磨するバッチ式のものと、被研磨体を１枚毎に研磨し
てリアルタイムに連続的な処理を行う枚葉式のものとが
知られている。
用いられる研磨装置としては、複数枚のシリコンウェー
ハ等の被研磨体をワックス等により接着して保持したブ
ロックを、定盤に向けて加圧し摺動させることによって
研磨するバッチ式のものと、被研磨体を１枚毎に研磨し
てリアルタイムに連続的な処理を行う枚葉式のものとが
知られている。
【０００３】枚葉式の研磨装置にて被研磨体の研磨を行
う場合は、たとえば、図７に示すような研磨装置が用い
られている。この研磨装置は、標準的な構造のものであ
り、被研磨体５を吸着保持するチャック手段１を備えて
いる。チャック手段１は、図示のように、ヘッド軸２
と、このヘッド軸２の下方にボルト１２により取り付け
られるチャックプレート３とを有する。
う場合は、たとえば、図７に示すような研磨装置が用い
られている。この研磨装置は、標準的な構造のものであ
り、被研磨体５を吸着保持するチャック手段１を備えて
いる。チャック手段１は、図示のように、ヘッド軸２
と、このヘッド軸２の下方にボルト１２により取り付け
られるチャックプレート３とを有する。
【０００４】前記ヘッド軸２の軸線に沿って、図示しな
い真空ポンプと接続される吸引孔１１が形成されてお
り、この吸引孔１１は、該ヘッド軸２の下面に形成され
た凹部１３に連通する。さらに、前記ヘッド軸２の下面
には、同心円状に複数の凹溝１４…が形成され、この凹
溝１４…は、前記凹部１３とバイパス溝１５により連通
している。一方、チャックプレート３の下面には、図示
のように、同心円状に形成された複数の吸引溝１６…が
設けられ、この吸引溝１６…は、縦孔１７により前記凹
部１３又は凹溝１４…と連通する。
い真空ポンプと接続される吸引孔１１が形成されてお
り、この吸引孔１１は、該ヘッド軸２の下面に形成され
た凹部１３に連通する。さらに、前記ヘッド軸２の下面
には、同心円状に複数の凹溝１４…が形成され、この凹
溝１４…は、前記凹部１３とバイパス溝１５により連通
している。一方、チャックプレート３の下面には、図示
のように、同心円状に形成された複数の吸引溝１６…が
設けられ、この吸引溝１６…は、縦孔１７により前記凹
部１３又は凹溝１４…と連通する。
【０００５】また、前記チャックプレート３の下方に配
設されるブロック４は、たとえば、図８に示すような多
孔質セラミックスにより構成される。この多孔質セラミ
ックスは、粒子径５０〜２００μｍのセラミックスを焼
結させたものであり、上面側を負圧（大気圧より小さい
圧力）にすると、図示のような吸引のための通路Ｃが形
成されることになる。
設されるブロック４は、たとえば、図８に示すような多
孔質セラミックスにより構成される。この多孔質セラミ
ックスは、粒子径５０〜２００μｍのセラミックスを焼
結させたものであり、上面側を負圧（大気圧より小さい
圧力）にすると、図示のような吸引のための通路Ｃが形
成されることになる。
【０００６】したがって、図示しない真空ポンプを作動
させると、前記吸引孔１１と連通する前記吸引溝１６…
内に負圧が発生し、多孔質セラミックス等からなるブロ
ック４を介して被研磨体５を吸着保持することができる
ようになっている。
させると、前記吸引孔１１と連通する前記吸引溝１６…
内に負圧が発生し、多孔質セラミックス等からなるブロ
ック４を介して被研磨体５を吸着保持することができる
ようになっている。
【０００７】そして、被研磨体５が吸着保持されたブロ
ック４を、研磨液を供給しながら、表面に研磨布６が貼
付された定盤７に向けて加圧し相対的に摺動させること
によって、被研磨体５の表面が研磨される。
ック４を、研磨液を供給しながら、表面に研磨布６が貼
付された定盤７に向けて加圧し相対的に摺動させること
によって、被研磨体５の表面が研磨される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】ところで、この枚葉式
の研磨装置にあっては、上述のように、前記チャック手
段１により、被研磨体５を多孔質セラミックスからなる
ブロック４を介して吸着保持する構造となっている。し
たがって、確実な吸着を確保するためには、被研磨体５
のサイズに応じた専用の大きさのチャックプレート３を
使用する必要があり、このチャックプレート３の交換作
業に２〜３時間費やすことから作業性の劣るものであっ
た。
の研磨装置にあっては、上述のように、前記チャック手
段１により、被研磨体５を多孔質セラミックスからなる
ブロック４を介して吸着保持する構造となっている。し
たがって、確実な吸着を確保するためには、被研磨体５
のサイズに応じた専用の大きさのチャックプレート３を
使用する必要があり、このチャックプレート３の交換作
業に２〜３時間費やすことから作業性の劣るものであっ
た。
【０００９】また、上記従来の研磨装置では、専用のチ
ャックプレート３を使用することに加えて、被研磨体５
の均一な吸着を確保して高平坦度に研磨するため、前記
吸引溝１６…を前述したような同心円状、又は螺旋状に
形成している。しかしながら、これらは被研磨体５の吸
着のみを目的としたものであって、真空吸着により、研
磨作業に使用される研磨液が引き込まれて被研磨体５の
吸着側に回り込むことに対しては殆んど考慮されていな
いものであった。この研磨液の回り込みの問題は、前述
したバッチ式の研磨装置のように複数枚の被研磨体をブ
ロックにワックス等により接着する場合には問題となら
ないが、上記枚葉式の研磨装置のように被研磨体を吸着
保持する場合には、エッチング痕によるウェーハ裏面汚
れをもたらすこととなる。このため、研磨後、研磨液が
乾く前に水洗してその汚れを取り除く洗浄プロセスを別
途設けなければならないという問題があった。
ャックプレート３を使用することに加えて、被研磨体５
の均一な吸着を確保して高平坦度に研磨するため、前記
吸引溝１６…を前述したような同心円状、又は螺旋状に
形成している。しかしながら、これらは被研磨体５の吸
着のみを目的としたものであって、真空吸着により、研
磨作業に使用される研磨液が引き込まれて被研磨体５の
吸着側に回り込むことに対しては殆んど考慮されていな
いものであった。この研磨液の回り込みの問題は、前述
したバッチ式の研磨装置のように複数枚の被研磨体をブ
ロックにワックス等により接着する場合には問題となら
ないが、上記枚葉式の研磨装置のように被研磨体を吸着
保持する場合には、エッチング痕によるウェーハ裏面汚
れをもたらすこととなる。このため、研磨後、研磨液が
乾く前に水洗してその汚れを取り除く洗浄プロセスを別
途設けなければならないという問題があった。
【００１０】本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みて
なされたものであり、本発明の目的は、研磨液が被研磨
体の吸着側に回り込むことを確実に防止するとともに、
サイズの異なる被研磨体にそのまま使用できる研磨装置
を提供することにある。
なされたものであり、本発明の目的は、研磨液が被研磨
体の吸着側に回り込むことを確実に防止するとともに、
サイズの異なる被研磨体にそのまま使用できる研磨装置
を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明は、被研磨体を吸着保持するチャック手段と、
該被研磨体を保持した側に配置される表面に研磨布が貼
付された定盤とを有し、研磨液を供給しながら、前記チ
ャック手段により吸着保持された被研磨体を前記定盤に
向けて加圧しつつ相対的に摺動させて研磨を行う研磨装
置において、前記チャック手段は、被研磨体を保持する
側の端面に、該被研磨体を吸着するための吸引溝と、該
被研磨体の外周端部近傍に対応する位置に形成されたエ
アによる押付圧が付与される押付溝とが設けられ、複数
個の貫通孔が厚さ方向に形成された円盤状のブロックを
介して、前記被研磨体を吸着保持することを特徴とする
研磨装置である。
の本発明は、被研磨体を吸着保持するチャック手段と、
該被研磨体を保持した側に配置される表面に研磨布が貼
付された定盤とを有し、研磨液を供給しながら、前記チ
ャック手段により吸着保持された被研磨体を前記定盤に
向けて加圧しつつ相対的に摺動させて研磨を行う研磨装
置において、前記チャック手段は、被研磨体を保持する
側の端面に、該被研磨体を吸着するための吸引溝と、該
被研磨体の外周端部近傍に対応する位置に形成されたエ
アによる押付圧が付与される押付溝とが設けられ、複数
個の貫通孔が厚さ方向に形成された円盤状のブロックを
介して、前記被研磨体を吸着保持することを特徴とする
研磨装置である。
【００１２】また、前記押付溝は、サイズの異なる複数
の被研磨体の外周端部近傍に対応する位置に、同心円状
に複数箇所設けるとよい。
の被研磨体の外周端部近傍に対応する位置に、同心円状
に複数箇所設けるとよい。
【００１３】
【作用】このように構成した本発明にあっては、まず、
チャック手段により被研磨体の吸着保持を行う。即ち、
チャック手段の被研磨体を保持する側の端面に設けられ
た吸引溝に吸引圧が発生し、これにより、チャック手段
は、複数個の貫通孔が厚さ方向に形成された円盤状のブ
ロックを介して被研磨体を吸着保持する。
チャック手段により被研磨体の吸着保持を行う。即ち、
チャック手段の被研磨体を保持する側の端面に設けられ
た吸引溝に吸引圧が発生し、これにより、チャック手段
は、複数個の貫通孔が厚さ方向に形成された円盤状のブ
ロックを介して被研磨体を吸着保持する。
【００１４】次いで、被研磨体を吸着保持したチャック
手段が下降し、研磨液を供給しながら、被研磨体が保持
されたブロックを研磨布が貼り付けられた定盤に向けて
加圧し相対的に摺動させることによって、被研磨体の表
面の研磨加工が行われる。
手段が下降し、研磨液を供給しながら、被研磨体が保持
されたブロックを研磨布が貼り付けられた定盤に向けて
加圧し相対的に摺動させることによって、被研磨体の表
面の研磨加工が行われる。
【００１５】ここにおいて、研磨液の供給、および被研
磨体の定盤への接触前に、押付溝にエア押付圧を発生さ
せる。これにより、従来吸引するのみであったために研
磨液が被研磨体の吸着面へ回り込む傾向があったのに対
し、被研磨体の外周端部近傍のエア押付圧による面圧が
高まることにより、研磨液の引き込みがないばかりか、
入り込もうとする研磨液を排除することができる。した
がって、研磨液が被研磨体の吸着側に回り込むことが確
実に防止される。
磨体の定盤への接触前に、押付溝にエア押付圧を発生さ
せる。これにより、従来吸引するのみであったために研
磨液が被研磨体の吸着面へ回り込む傾向があったのに対
し、被研磨体の外周端部近傍のエア押付圧による面圧が
高まることにより、研磨液の引き込みがないばかりか、
入り込もうとする研磨液を排除することができる。した
がって、研磨液が被研磨体の吸着側に回り込むことが確
実に防止される。
【００１６】また、前記押付溝は、サイズの異なる複数
の被研磨体の外周端部近傍に対応する位置に、同心円状
に複数箇所設けたので、異なるサイズの被研磨体に対し
てそのまま使用することができる。
の被研磨体の外周端部近傍に対応する位置に、同心円状
に複数箇所設けたので、異なるサイズの被研磨体に対し
てそのまま使用することができる。
【００１７】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を参照して説
明する。図１は、本発明の一実施例に係る研磨装置の要
部を示す構成図、図２は、図１に示されるヘッド軸２２
のＡ−Ａ線に沿う方向から見た下面図、図３は、図１に
示されるチャックプレート２３のＢ−Ｂ線に沿う断面
図、図４は、図１に示されるブロック２４の平面図、図
５は、図１に示されるチャック手段２１のエア押付圧に
よる面圧分布を示す図であり、図７に示した部材と共通
する部材には同一の符号を付し、その説明は一部省略す
る。
明する。図１は、本発明の一実施例に係る研磨装置の要
部を示す構成図、図２は、図１に示されるヘッド軸２２
のＡ−Ａ線に沿う方向から見た下面図、図３は、図１に
示されるチャックプレート２３のＢ−Ｂ線に沿う断面
図、図４は、図１に示されるブロック２４の平面図、図
５は、図１に示されるチャック手段２１のエア押付圧に
よる面圧分布を示す図であり、図７に示した部材と共通
する部材には同一の符号を付し、その説明は一部省略す
る。
【００１８】図１に示したように、本実施例の研磨装置
は、被研磨体５を吸着保持するチャック手段２１を有す
る。このチャック手段２１は、本体部をなすヘッド軸２
２と、このヘッド軸２２の下方に取り付けられるチャッ
クプレート２３と、前記ヘッド軸２２に負圧を付与する
負圧室４９と、正圧（大気圧より大きい圧力）を付与す
る正圧室２５とを有している。
は、被研磨体５を吸着保持するチャック手段２１を有す
る。このチャック手段２１は、本体部をなすヘッド軸２
２と、このヘッド軸２２の下方に取り付けられるチャッ
クプレート２３と、前記ヘッド軸２２に負圧を付与する
負圧室４９と、正圧（大気圧より大きい圧力）を付与す
る正圧室２５とを有している。
【００１９】ヘッド軸２２は、図示のように、内軸２６
および外軸２７等から構成され、内軸２６の外側に同軸
となるように外軸２７が固定された２重軸構造をなして
いる。また、前記内軸２６の軸線に沿って吸引孔１１が
形成されており、この吸引孔１１は、該内軸２６の下面
に形成された凹部１３に連通する。さらに、前記内軸２
６の下面には、前記凹部１３の外側にこれと同心となる
ように凹溝２８が形成されており、この凹溝２８は、Ｌ
字状の通孔２９により前記吸引孔１１と連通している。
および外軸２７等から構成され、内軸２６の外側に同軸
となるように外軸２７が固定された２重軸構造をなして
いる。また、前記内軸２６の軸線に沿って吸引孔１１が
形成されており、この吸引孔１１は、該内軸２６の下面
に形成された凹部１３に連通する。さらに、前記内軸２
６の下面には、前記凹部１３の外側にこれと同心となる
ように凹溝２８が形成されており、この凹溝２８は、Ｌ
字状の通孔２９により前記吸引孔１１と連通している。
【００２０】一方、本実施例では、前記内軸２６と外軸
２７との間の空間により、略円筒状のエア押付通路３０
が形成される。外軸２７の下面の内径側には、凹溝３１
が形成されており、この凹溝３１は、通孔３２により前
記エア押付通路３０と連通している。また、前述した内
軸２６の下面に形成された凹部１３と凹溝２８との間
に、これらと同心となるように凹溝３３が形成されてお
り、この凹溝３３は、縦方向に形成された通孔３４によ
り前記エア押付通路３０と連通している。
２７との間の空間により、略円筒状のエア押付通路３０
が形成される。外軸２７の下面の内径側には、凹溝３１
が形成されており、この凹溝３１は、通孔３２により前
記エア押付通路３０と連通している。また、前述した内
軸２６の下面に形成された凹部１３と凹溝２８との間
に、これらと同心となるように凹溝３３が形成されてお
り、この凹溝３３は、縦方向に形成された通孔３４によ
り前記エア押付通路３０と連通している。
【００２１】前記内軸２６と外軸２７とは、それぞれの
下面が同一平面となるように構成されており、その下面
は、図２に示したように、吸引孔１１と連通する凹部１
３および凹溝２８と、エア押付通路３０と連通する凹溝
３１および凹溝３３とが、交互に形成されることにな
る。また、前記通孔２９，３２，３４は、図示のよう
に、周方向等間隔に３箇所形成されているが、これより
多くの通孔を適宜設けるようにしてもよい。尚、図２に
おいては、図が複雑となるのを避けるため、内軸２６と
外軸２７との境界面は図示省略してある。
下面が同一平面となるように構成されており、その下面
は、図２に示したように、吸引孔１１と連通する凹部１
３および凹溝２８と、エア押付通路３０と連通する凹溝
３１および凹溝３３とが、交互に形成されることにな
る。また、前記通孔２９，３２，３４は、図示のよう
に、周方向等間隔に３箇所形成されているが、これより
多くの通孔を適宜設けるようにしてもよい。尚、図２に
おいては、図が複雑となるのを避けるため、内軸２６と
外軸２７との境界面は図示省略してある。
【００２２】前記ヘッド軸２２の下方には、チャックプ
レート２３が取り付けられる。このチャックプレート２
３は、その外周部において下方から当接されるリング状
の支持部３５と、前記ヘッド軸２２の外軸２７の外周部
近傍とをボルト１２で締結することにより、ヘッド軸２
２に取り付けられる。
レート２３が取り付けられる。このチャックプレート２
３は、その外周部において下方から当接されるリング状
の支持部３５と、前記ヘッド軸２２の外軸２７の外周部
近傍とをボルト１２で締結することにより、ヘッド軸２
２に取り付けられる。
【００２３】このチャックプレート２３の下面には、図
３に示したように、同心円状に溝が形成されており、ヘ
ッド軸２２の凹溝３１，２８，３３，および凹部１３に
対応した位置に、外側から順に、それぞれ第１押付溝３
７、第１吸引溝３８、第２押付溝３９、および第２吸引
溝４０が形成されており、対応する両者の溝等は、縦方
向の通孔４１…により連通することとなる。尚、この通
孔４１…も、図示したものより多く適宜設けるようにし
てもよい。
３に示したように、同心円状に溝が形成されており、ヘ
ッド軸２２の凹溝３１，２８，３３，および凹部１３に
対応した位置に、外側から順に、それぞれ第１押付溝３
７、第１吸引溝３８、第２押付溝３９、および第２吸引
溝４０が形成されており、対応する両者の溝等は、縦方
向の通孔４１…により連通することとなる。尚、この通
孔４１…も、図示したものより多く適宜設けるようにし
てもよい。
【００２４】前記負圧室４９は、図１に示したように、
負圧室４９の壁部をなす断面コの字状のリング体４２を
有する。このリング体４２は、その内径部において前記
ヘッド軸２２の内軸２６の外周部と当接するようにして
設けられ、内軸２６が矢印方向に摺動回転自在に構成さ
れる。なお、この摺動部には、気密を保持するシール部
材と回転自在に支持するベアリングが設けられる。ま
た、前記内軸２６には、横方向の通孔４３が周方向に適
宜いくつか設けられており、前記負圧室２４内の空間と
前記吸引孔１１とが連通するようになっている。さら
に、前記リング体４２の外周面には、吸引用パイプ４４
が取り付けられ、図示しない真空ポンプと接続される。
負圧室４９の壁部をなす断面コの字状のリング体４２を
有する。このリング体４２は、その内径部において前記
ヘッド軸２２の内軸２６の外周部と当接するようにして
設けられ、内軸２６が矢印方向に摺動回転自在に構成さ
れる。なお、この摺動部には、気密を保持するシール部
材と回転自在に支持するベアリングが設けられる。ま
た、前記内軸２６には、横方向の通孔４３が周方向に適
宜いくつか設けられており、前記負圧室２４内の空間と
前記吸引孔１１とが連通するようになっている。さら
に、前記リング体４２の外周面には、吸引用パイプ４４
が取り付けられ、図示しない真空ポンプと接続される。
【００２５】前記正圧室２５は、図示のように、正圧室
２５の壁部をなす断面コの字状のリング体４４を有し、
このリング体４４は、前記ヘッド軸２２の外軸２７に、
上記のリング体４２と同様に摺動回転自在に設けられ
る。外軸２７は、前記内軸２６と一体的に構成されてお
り、外軸２７の外周に固設されたギア４８に図示しない
駆動手段からの駆動力が伝達されることにより、内軸２
６および外軸２７が所定の回転数で回転駆動される。ま
た、前記外軸２７には、横方向の通孔４５が設けられ、
前記正圧室２５内の空間と前記エア押付通路３０とが連
通するようになっている。さらに、前記リング体４４の
外周面には、エア押付用パイプ４６が取り付けられ、図
示しないエアポンプと接続される。
２５の壁部をなす断面コの字状のリング体４４を有し、
このリング体４４は、前記ヘッド軸２２の外軸２７に、
上記のリング体４２と同様に摺動回転自在に設けられ
る。外軸２７は、前記内軸２６と一体的に構成されてお
り、外軸２７の外周に固設されたギア４８に図示しない
駆動手段からの駆動力が伝達されることにより、内軸２
６および外軸２７が所定の回転数で回転駆動される。ま
た、前記外軸２７には、横方向の通孔４５が設けられ、
前記正圧室２５内の空間と前記エア押付通路３０とが連
通するようになっている。さらに、前記リング体４４の
外周面には、エア押付用パイプ４６が取り付けられ、図
示しないエアポンプと接続される。
【００２６】また、前記チャック手段２１のチャックプ
レート２３の下方に配設されるブロック２４は、上下両
面が平坦に研磨されたセラミックスからなり、図４に示
したように、厚さ方向に複数の貫通孔４７…が形成され
る。尚、これらの貫通孔４７…は、図４では図面の都合
上一部しか示していないが実際はブロック２４の全面に
わたって、最小０．３ｍｍ程度の径に、通常０．６〜
０．８ｍｍ程度の径に形成される。
レート２３の下方に配設されるブロック２４は、上下両
面が平坦に研磨されたセラミックスからなり、図４に示
したように、厚さ方向に複数の貫通孔４７…が形成され
る。尚、これらの貫通孔４７…は、図４では図面の都合
上一部しか示していないが実際はブロック２４の全面に
わたって、最小０．３ｍｍ程度の径に、通常０．６〜
０．８ｍｍ程度の径に形成される。
【００２７】したがって、図示しない真空ポンプを作動
させると、前記負圧室２４に所定の負圧が発生して、こ
れと連通する第１吸引溝３８および第２吸引溝４０に結
果的に吸引圧が発生し、被研磨体５を吸着することがで
きる。
させると、前記負圧室２４に所定の負圧が発生して、こ
れと連通する第１吸引溝３８および第２吸引溝４０に結
果的に吸引圧が発生し、被研磨体５を吸着することがで
きる。
【００２８】一方、前記正圧室２５に所定の正圧を発生
させると、これと連通する第１押付溝３７および第２押
付溝３９に結果的にエア押付圧が発生し、図５に示した
ような被研磨体５にエア押付圧による面圧を与えること
となる。
させると、これと連通する第１押付溝３７および第２押
付溝３９に結果的にエア押付圧が発生し、図５に示した
ような被研磨体５にエア押付圧による面圧を与えること
となる。
【００２９】ここで、前記負圧は、０〜６００ｇ／ｃｍ
2 の範囲で設定されるのが一般的であるが、装置の剛性
面や、圧力が低い程操業しやすいこと、あるいは被研磨
体に平坦度に影響を与えるような凹凸を発生させないこ
と等の観点から、１００〜３００ｇ／ｃｍ2 程度とする
のが好ましい。また、前記正圧の値は、前記負圧との合
計圧が０〜３００ｇ／ｃｍ2 、好ましくは２００ｇ／ｃ
ｍ2 の負圧となるように設定するとよい。
2 の範囲で設定されるのが一般的であるが、装置の剛性
面や、圧力が低い程操業しやすいこと、あるいは被研磨
体に平坦度に影響を与えるような凹凸を発生させないこ
と等の観点から、１００〜３００ｇ／ｃｍ2 程度とする
のが好ましい。また、前記正圧の値は、前記負圧との合
計圧が０〜３００ｇ／ｃｍ2 、好ましくは２００ｇ／ｃ
ｍ2 の負圧となるように設定するとよい。
【００３０】特に、本実施例では、２つのサイズの被研
磨体を研磨できるようになっており、サイズの大きい方
の被研磨体を研磨する場合は、その被研磨体の外周端部
（図５においてａ，ｂで示す）が第１押付溝３７に対応
する所定の位置にくるように予め設定されており、サイ
ズの小さい方の被研磨体を研磨する場合は、その被研磨
体の外周端部（図５においてｃ，ｄで示す）が第２押付
溝３９に対応する所定の位置にくるように予め設定され
ている。
磨体を研磨できるようになっており、サイズの大きい方
の被研磨体を研磨する場合は、その被研磨体の外周端部
（図５においてａ，ｂで示す）が第１押付溝３７に対応
する所定の位置にくるように予め設定されており、サイ
ズの小さい方の被研磨体を研磨する場合は、その被研磨
体の外周端部（図５においてｃ，ｄで示す）が第２押付
溝３９に対応する所定の位置にくるように予め設定され
ている。
【００３１】このようにして、被研磨体５が吸着保持さ
れたブロック２４を、表面に研磨布６が貼付された図示
しない駆動手段により回転駆動される定盤７に向けて加
圧し摺動させて研磨する際には、該被研磨体５の外周端
部近傍のエア押付圧による面圧が高まり、ノズル１７か
ら供給される研磨液の被研磨体５の吸着面への回り込み
を確実に防止することができる。
れたブロック２４を、表面に研磨布６が貼付された図示
しない駆動手段により回転駆動される定盤７に向けて加
圧し摺動させて研磨する際には、該被研磨体５の外周端
部近傍のエア押付圧による面圧が高まり、ノズル１７か
ら供給される研磨液の被研磨体５の吸着面への回り込み
を確実に防止することができる。
【００３２】次に、本実施例の作用を説明する。本実施
例の研磨装置にあっては、まず、チャック手段２１によ
り被研磨体５の吸着保持を行う。即ち、図示しない真空
ポンプを作動させると、負圧室２４に所定の負圧が発生
して、ヘッド軸２２の内軸２６およびチャックプレート
２３を介して連通する第１吸引溝３８および第２吸引溝
４０に結果的に吸引圧が発生し、これにより、チャック
手段２１は、ブロック２４を介して被研磨体５を吸着保
持する。
例の研磨装置にあっては、まず、チャック手段２１によ
り被研磨体５の吸着保持を行う。即ち、図示しない真空
ポンプを作動させると、負圧室２４に所定の負圧が発生
して、ヘッド軸２２の内軸２６およびチャックプレート
２３を介して連通する第１吸引溝３８および第２吸引溝
４０に結果的に吸引圧が発生し、これにより、チャック
手段２１は、ブロック２４を介して被研磨体５を吸着保
持する。
【００３３】次いで、被研磨体５を吸着保持したチャッ
ク手段２１が下降し、ノズル１７から研磨液を供給しな
がら、被研磨体５が保持されたブロック２４を研磨布６
が貼り付けられた定盤７に向けて加圧し相対的に摺動さ
せることによって、被研磨体５の表面の研磨加工が行わ
れる。
ク手段２１が下降し、ノズル１７から研磨液を供給しな
がら、被研磨体５が保持されたブロック２４を研磨布６
が貼り付けられた定盤７に向けて加圧し相対的に摺動さ
せることによって、被研磨体５の表面の研磨加工が行わ
れる。
【００３４】ここにおいて、ノズル１７からの研磨液の
供給、および被研磨体５の定盤７への接触前に、正圧室
２５に所定の正圧を発生させ、これと連通する第１押付
溝３７および第２押付溝３９に結果的にエア押付圧が発
生する。これにより、従来吸引するのみであったために
ノズル１７から供給される研磨液が被研磨体５の吸着面
へ回り込む傾向があったのに対し、被研磨体５の外周端
部近傍のエア押付圧による面圧が高まることにより、研
磨液の引き込みがないばかりか、入り込もうとする研磨
液を排除するので、研磨液の被研磨体５の吸着面への回
り込みが確実に防止される。
供給、および被研磨体５の定盤７への接触前に、正圧室
２５に所定の正圧を発生させ、これと連通する第１押付
溝３７および第２押付溝３９に結果的にエア押付圧が発
生する。これにより、従来吸引するのみであったために
ノズル１７から供給される研磨液が被研磨体５の吸着面
へ回り込む傾向があったのに対し、被研磨体５の外周端
部近傍のエア押付圧による面圧が高まることにより、研
磨液の引き込みがないばかりか、入り込もうとする研磨
液を排除するので、研磨液の被研磨体５の吸着面への回
り込みが確実に防止される。
【００３５】また、本実施例では、サイズの大きい方の
被研磨体を研磨する場合は、第１押付溝３７のエア押付
圧によりその被研磨体の外周端部のエア押付圧による面
圧が大きくなり、サイズの小さい方の被研磨体を研磨す
る場合は、第２押付溝３９のエア押付圧によりその被研
磨体の外周端部のエア押付圧による面圧が大きくなるの
で、２つのサイズの被研磨体の研磨にそのまま使用する
ことが可能である。
被研磨体を研磨する場合は、第１押付溝３７のエア押付
圧によりその被研磨体の外周端部のエア押付圧による面
圧が大きくなり、サイズの小さい方の被研磨体を研磨す
る場合は、第２押付溝３９のエア押付圧によりその被研
磨体の外周端部のエア押付圧による面圧が大きくなるの
で、２つのサイズの被研磨体の研磨にそのまま使用する
ことが可能である。
【００３６】図６は、本発明の他の実施例に係る研磨装
置の要部を示す構成図である。この研磨装置に使用され
るブロック５４には、被研磨体が吸着保持される下面側
にたとえば弾性ゴム板等のシール部材５５が埋設され、
また図示しない複数個の貫通孔が厚さ方向に形成されて
いる。このシール部材５５は、上述した実施例のチャッ
ク手段２１の第１押付溝３７および第２押付溝３９が設
けられる位置に対応した箇所に配設され、リング形状を
呈したものである。このようにすれば、簡易な構成で同
様な効果を得ることができる。
置の要部を示す構成図である。この研磨装置に使用され
るブロック５４には、被研磨体が吸着保持される下面側
にたとえば弾性ゴム板等のシール部材５５が埋設され、
また図示しない複数個の貫通孔が厚さ方向に形成されて
いる。このシール部材５５は、上述した実施例のチャッ
ク手段２１の第１押付溝３７および第２押付溝３９が設
けられる位置に対応した箇所に配設され、リング形状を
呈したものである。このようにすれば、簡易な構成で同
様な効果を得ることができる。
【００３７】なお、以上説明した実施例は、本発明の理
解を容易にするために記載されたものであって、本発明
を限定するために記載されたものではない。したがっ
て、上記実施例に開示された各要素は、本発明の技術的
範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨であ
る。たとえば、上述した実施例では、チャック手段２１
のヘッド軸２２は、内軸２６および外軸２７からなる２
重軸構造に構成したが、本発明は、このような構造のみ
に限定されるものではなく、吸引溝および押付溝に所定
の負圧あるいは正圧を発生できる構造であれば適宜変更
して実施可能である。また、上述した実施例の研磨装置
では、一つのチャック手段２１を有するものとして説明
したが、複数のチャック手段２１を設けて同時に複数の
被研磨体を研磨できるように構成できることは言うまで
もない。
解を容易にするために記載されたものであって、本発明
を限定するために記載されたものではない。したがっ
て、上記実施例に開示された各要素は、本発明の技術的
範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨であ
る。たとえば、上述した実施例では、チャック手段２１
のヘッド軸２２は、内軸２６および外軸２７からなる２
重軸構造に構成したが、本発明は、このような構造のみ
に限定されるものではなく、吸引溝および押付溝に所定
の負圧あるいは正圧を発生できる構造であれば適宜変更
して実施可能である。また、上述した実施例の研磨装置
では、一つのチャック手段２１を有するものとして説明
したが、複数のチャック手段２１を設けて同時に複数の
被研磨体を研磨できるように構成できることは言うまで
もない。
【００３８】
【発明の効果】以上、説明したように、本発明によれ
ば、チャック手段の被研磨体を保持する側の端面に、該
被研磨体を吸着するための吸引溝と、該被研磨体の外周
端部近傍に対応する位置に形成されたエアによる押付圧
が付与される押付溝とが設けられ、複数個の貫通孔が厚
さ方向に形成された円盤状のブロックを介して、被研磨
体を吸着保持するようにしたので、研磨する際に、従来
吸引するのみであったために研磨液が被研磨体の吸着面
へ回り込む傾向があったのに対し、被研磨体の外周端部
近傍のエア押付圧による面圧が高まることにより、研磨
液の引き込みがないばかりか、入り込もうとする研磨液
を排除することができる。したがって、研磨液が被研磨
体の吸着側に回り込むことを確実に防止することが可能
となる。
ば、チャック手段の被研磨体を保持する側の端面に、該
被研磨体を吸着するための吸引溝と、該被研磨体の外周
端部近傍に対応する位置に形成されたエアによる押付圧
が付与される押付溝とが設けられ、複数個の貫通孔が厚
さ方向に形成された円盤状のブロックを介して、被研磨
体を吸着保持するようにしたので、研磨する際に、従来
吸引するのみであったために研磨液が被研磨体の吸着面
へ回り込む傾向があったのに対し、被研磨体の外周端部
近傍のエア押付圧による面圧が高まることにより、研磨
液の引き込みがないばかりか、入り込もうとする研磨液
を排除することができる。したがって、研磨液が被研磨
体の吸着側に回り込むことを確実に防止することが可能
となる。
【００３９】また、前記押付溝は、サイズの異なる複数
の被研磨体の外周端部近傍に対応する位置に、同心円状
に複数箇所設けたので、異なるサイズの被研磨体に対し
てそのまま使用することができる。
の被研磨体の外周端部近傍に対応する位置に、同心円状
に複数箇所設けたので、異なるサイズの被研磨体に対し
てそのまま使用することができる。
【図１】 本発明の一実施例に係る研磨装置の要部を示
す構成図である。
す構成図である。
【図２】 図１に示されるヘッド軸のＡ−Ａ線に沿う方
向から見た下面図である。
向から見た下面図である。
【図３】 図１に示されるチャックプレートのＢ−Ｂ線
に沿う断面図である。
に沿う断面図である。
【図４】 図１に示されるブロックの平面図である。
【図５】 図１に示されるチャック手段２１のエア押付
圧による面圧分布を示す図である。
圧による面圧分布を示す図である。
【図６】 本発明の他の実施例の研磨装置の要部を示す
構成図である。
構成図である。
【図７】 従来の研磨装置の要部を示す構成図である。
【図８】 図７に示されるブロックおよび被研磨体の断
面図である。
面図である。
５…被研磨体、 ６…被研布、 ７…定盤、 ２１…チャック手段 ２４…ブロック、 ３７，３９…押付溝 ３８，４０…吸引溝 ４７…貫通孔。
Claims (2)
- 【請求項１】 被研磨体(5) を吸着保持するチャック手
段(21)と、該被研磨体(5) を保持した側に配置される表
面に研磨布(6) が貼付された定盤(7) とを有し、研磨液
を供給しながら、前記チャック手段(21)により吸着保持
された被研磨体(5) を前記定盤(7) に向けて加圧しつつ
相対的に摺動させて研磨を行う研磨装置において、 前記チャック手段(21)は、被研磨体(5) を保持する側の
端面に、該被研磨体(5) を吸着するための吸引溝(38、4
0) と、該被研磨体(5) の外周端部近傍に対応する位置
に形成されたエアによる押付圧が付与される押付溝(37,
39) とが設けられ、複数個の貫通孔(47)が厚さ方向に形
成された円盤状のブロック(24)を介して、前記被研磨体
(5) を吸着保持することを特徴とする研磨装置。 - 【請求項２】 前記押付溝(37,39) は、サイズの異なる
複数の被研磨体(5)の外周端部近傍に対応する位置に、
同心円状に複数箇所設けられていることを特徴とする請
求項１に記載の研磨装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6086995A JPH07290355A (ja) | 1994-04-25 | 1994-04-25 | 研磨装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6086995A JPH07290355A (ja) | 1994-04-25 | 1994-04-25 | 研磨装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07290355A true JPH07290355A (ja) | 1995-11-07 |
Family
ID=13902466
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6086995A Pending JPH07290355A (ja) | 1994-04-25 | 1994-04-25 | 研磨装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07290355A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0896859A2 (en) * | 1997-08-11 | 1999-02-17 | Tokyo Seimitsu Co.,Ltd. | Wafer polishing apparatus |
| JP2006160434A (ja) * | 2004-12-06 | 2006-06-22 | Nippon Dempa Kogyo Co Ltd | 非接触搬送装置 |
| JP2007208070A (ja) * | 2006-02-02 | 2007-08-16 | Tokyo Seimitsu Co Ltd | ウェーハ研磨装置及び方法 |
| JP2017037993A (ja) * | 2015-08-11 | 2017-02-16 | 有限会社サクセス | 半導体ウエハ保持具、半導体ウエハ研削装置、及び、半導体ウエハ研削方法 |
| WO2018182945A1 (en) * | 2017-03-30 | 2018-10-04 | Applied Materials, Inc. | Adhesive-less carriers for chemical mechanical polishing |
| CN109648460A (zh) * | 2018-12-20 | 2019-04-19 | 丰豹智能科技(上海)有限公司 | 一种无电流多分区可拆卸感应装置 |
| CN115256219A (zh) * | 2022-08-30 | 2022-11-01 | 北京特思迪半导体设备有限公司 | 一种基于正负压耦合的防吸入抛磨基材固定装置及方法 |
-
1994
- 1994-04-25 JP JP6086995A patent/JPH07290355A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0896859A2 (en) * | 1997-08-11 | 1999-02-17 | Tokyo Seimitsu Co.,Ltd. | Wafer polishing apparatus |
| EP0896859A3 (en) * | 1997-08-11 | 2002-08-28 | Tokyo Seimitsu Co.,Ltd. | Wafer polishing apparatus |
| JP2006160434A (ja) * | 2004-12-06 | 2006-06-22 | Nippon Dempa Kogyo Co Ltd | 非接触搬送装置 |
| JP2007208070A (ja) * | 2006-02-02 | 2007-08-16 | Tokyo Seimitsu Co Ltd | ウェーハ研磨装置及び方法 |
| JP2017037993A (ja) * | 2015-08-11 | 2017-02-16 | 有限会社サクセス | 半導体ウエハ保持具、半導体ウエハ研削装置、及び、半導体ウエハ研削方法 |
| WO2018182945A1 (en) * | 2017-03-30 | 2018-10-04 | Applied Materials, Inc. | Adhesive-less carriers for chemical mechanical polishing |
| CN109648460A (zh) * | 2018-12-20 | 2019-04-19 | 丰豹智能科技(上海)有限公司 | 一种无电流多分区可拆卸感应装置 |
| CN115256219A (zh) * | 2022-08-30 | 2022-11-01 | 北京特思迪半导体设备有限公司 | 一种基于正负压耦合的防吸入抛磨基材固定装置及方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20001226 |