JPH10329006A - Automatic abrasive cloth replacement device for polishing apparatus - Google Patents

Automatic abrasive cloth replacement device for polishing apparatus

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JPH10329006A
JPH10329006A JP13679997A JP13679997A JPH10329006A JP H10329006 A JPH10329006 A JP H10329006A JP 13679997 A JP13679997 A JP 13679997A JP 13679997 A JP13679997 A JP 13679997A JP H10329006 A JPH10329006 A JP H10329006A
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JP
Japan
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polishing
polishing cloth
cloth
automatic
roller
Prior art date
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Pending
Application number
JP13679997A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Bungo Shu
文豪 周
Manabu Sato
学 佐藤
Kenji Sakai
謙児 酒井
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Tokyo Seimitsu Co Ltd
Original Assignee
Tokyo Seimitsu Co Ltd
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Filing date
Publication date
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Publication of JPH10329006A publication Critical patent/JPH10329006A/en
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an automatic abrasive cloth replacement device for a polishing apparatus capable of reducing labor to replace an abrasive cloth and of preventing polishing accuracy deterioration due to such as abrasive cloth sticking failure or time like. SOLUTION: Wafers are sucked to be held on the undersurfaces of polishing heads 10A, 10B, 10C, being pressed against an abrasive cloth 22 on a fixed surface plate 20 located below the polishing heads 10A, 10B, 10C and being rotated so that the surfaces of the wafers are polished. The abrasive cloth 22 is formed like a belt and wound around two storing rollers 24, 26. When part of the abrasive cloth 22 provided onto the fixed surface plate 20 is worn down, unused part of the abrasive cloth 22 is fed onto the fixed surface plate 20 from the storing roller 24 and the worn part of the abrasive cloth 22 is wound around the storing roller 26. The replacement of the abrasive cloth 22 is thereby simplified. The abrasive cloth 22 is pulled by tension rollers 32, 34 and hence pressed into contact to the flat surface of the fixed surface plate 20. The abrasive cloth 22 is thus flatly supported on the fixed surface plate 20 without producing rugged part such as a wrinkle or the like.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は研磨装置における研
磨布自動交換装置に係り、特に研磨液及び研磨布を用い
る化学的機械的研磨装置において研磨布の自動取り替
え、且つ研磨布の磨耗を均一化し、信頼性の高い研磨布
のドレッシング及び洗浄を行う研磨装置における研磨布
自動交換装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an automatic changing apparatus for a polishing cloth in a polishing apparatus, and more particularly, to a method for automatically changing a polishing cloth in a chemical mechanical polishing apparatus using a polishing liquid and a polishing cloth and uniformizing the wear of the polishing cloth. The present invention relates to an automatic polishing cloth changing apparatus in a polishing apparatus that performs highly reliable dressing and cleaning of a polishing cloth.

【０００２】[0002]

【従来の技術】従来、半導体ウェーハ等の研磨装置にお
いて、一般的に用いられているものはターンテーブルを
用いる研磨装置である。この研磨装置は研磨布の貼り付
けにより研磨布の交換を行っている。図５にターンテー
ブルを用いた研磨装置を示す。同図に示すように真空、
磁気又はピンなどにより研磨布１００を貼り付けた研磨
定盤１０２をターンテーブル１０４の上に位置決めして
固定する。そして、研磨ヘッド１０６の下面に吸着保持
したウェーハ１０８を研磨布１００に押し当てるととも
に研磨ヘッド１０６及びターンテーブル１０４を回転さ
せ、ウェーハ１０８を研磨する。2. Description of the Related Art Conventionally, in a polishing apparatus for a semiconductor wafer or the like, a generally used polishing apparatus uses a turntable. In this polishing apparatus, the polishing cloth is replaced by attaching the polishing cloth. FIG. 5 shows a polishing apparatus using a turntable. Vacuum as shown in FIG.
The polishing platen 102 on which the polishing cloth 100 is stuck with a magnet or a pin is positioned and fixed on the turntable 104. Then, the wafer 108 sucked and held on the lower surface of the polishing head 106 is pressed against the polishing pad 100 and the polishing head 106 and the turntable 104 are rotated to polish the wafer 108.

【０００３】このように研磨定盤には貼り付けられた研
磨布は消耗品であり、常に交換しなければならない。研
磨布の使用時間はスループットや加工物、ドレッシング
などにより決まるが、通常では被研磨物１０００枚分の
加工で交換されている。即ち、連続研磨する場合、１日
１回交換しなければならない。研磨布の交換作業は、研
磨定盤１０２をターンテーブル１０４から取り外し、研
磨定盤１０２より大きい裏面に接着剤が予め塗布された
研磨布１００を用意し、研磨布１００を研磨定盤１０２
の中央部分から周縁部へ貼り付ける。そして、研磨布貼
付済みの研磨定盤１０２をターンテーブル１０４に固定
する。この交換作業では、研磨布１００と研磨定盤１０
２の間に空気を残さないことや、しわが出ないように格
段の注意を払わなければならない。[0003] The polishing cloth affixed to the polishing platen as described above is a consumable item and must be constantly replaced. The use time of the polishing cloth is determined by the throughput, the workpiece, the dressing, and the like. However, the polishing cloth is usually replaced by the processing of 1,000 workpieces to be polished. That is, when polishing continuously, it must be replaced once a day. To replace the polishing cloth, the polishing platen 102 is detached from the turntable 104, and a polishing cloth 100 having a larger back surface than the polishing platen 102 with an adhesive applied thereto is prepared.
From the center to the periphery. Then, the polishing platen 102 to which the polishing cloth has been attached is fixed to the turntable 104. In this replacement work, the polishing cloth 100 and the polishing platen 10
Great care must be taken not to leave any air between the two and to avoid wrinkles.

【０００４】上記交換作業は熟練の作業者でも、研磨装
置操作の中で最も煩雑な操作と言える。予め研磨布を予
備定盤に張り付けて、交換だけを行うようにしても研磨
布上の残液除去、周辺環境の配慮をしながら作業をしな
くてはならない。この作業性の悪さがしばしば指摘さ
れ、未だに抜本的な改善案が得られていない。上記ター
ンテーブルを用いた研磨装置において研磨定盤との接着
により気泡が残され、平坦な研磨精度が得られないとい
う問題を改善するために、接着剤不要な研磨布の固定方
式を提案したものとして特開平８−１７４４０６号公
報、特開平８−１８７６５６号公報等がある。特開平８
−１７４４０６号公報に記載された研磨装置によれば、
図６に示すように研磨布１１０が定盤１１２外周上に設
置される保持リング１１４に装着される。そして、保持
リング１１４が定盤外周に設置されている幾つかのシリ
ンダ１１６に引張される。このようにして研磨布１１０
に張力を加えて定盤１１２を覆っている結果、研磨布１
１０の被着不良に起因する研磨品質の低下を防止するこ
とができる。しかしながら、研磨布１１０の張り替えは
やはり時間と体力を要する。そして、硬質研磨布の円形
定盤への被着の平坦性を講じることはかなり困難なこと
と考えられる。[0004] The above replacement operation can be said to be the most complicated operation among the operations of the polishing apparatus, even for a skilled operator. Even if only the replacement is performed by attaching the polishing cloth to the preliminary platen in advance, the work must be performed while removing the residual liquid on the polishing cloth and considering the surrounding environment. This workability is often pointed out, and no drastic improvement plan has yet been obtained. In order to improve the problem that air bubbles are left behind by adhesion to the polishing platen in the polishing device using the turntable and flat polishing accuracy cannot be obtained, a method of fixing a polishing cloth that does not require an adhesive is proposed. There are JP-A-8-174406 and JP-A-8-187656. JP 8
According to the polishing apparatus described in JP-A-174406,
As shown in FIG. 6, the polishing cloth 110 is mounted on a holding ring 114 installed on the outer periphery of the platen 112. Then, the retaining ring 114 is pulled by several cylinders 116 installed on the outer periphery of the platen. Thus, the polishing cloth 110
As a result of applying tension to the surface plate 112 and applying
In this case, it is possible to prevent the polishing quality from being deteriorated due to the poor adhesion. However, replacing the polishing cloth 110 still requires time and physical strength. It is considered that it is quite difficult to ensure the flatness of the hard polishing cloth on the circular platen.

【０００５】また、特開平８−１９５３６３号公報、特
開平８−１９５３６５号公報には図７に示すようにベル
ト式研磨布を用いる研磨装置が提案されている。特開平
８−１９５３６５号公報に記載の研磨装置によれば、２
本平行設置しているローラ１２０、１２０によりベルト
研磨布１２２を張り付け、ローラの回転により研磨布１
２２が提供する研磨面が直線移動する。そして、その上
に設置される研磨ヘッド１２４がウェーハ１２６を保持
して研磨布１２２に押圧するとともに回転し、ウェーハ
１２２が研磨される。Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 8-195363 and 8-195365 propose a polishing apparatus using a belt-type polishing cloth as shown in FIG. According to the polishing apparatus described in JP-A-8-195365, 2
The belt polishing cloth 122 is stuck by the rollers 120, 120 which are installed in parallel, and the polishing cloth 1 is
The polishing surface provided by 22 moves linearly. Then, the polishing head 124 installed thereon holds the wafer 126 and presses it against the polishing cloth 122 and rotates, so that the wafer 122 is polished.

【０００６】また、研磨布の磨耗、及び複数のワークを
同時に研磨する場合に各ワークの研磨条件を均一化する
措置として、特開平５−２４５７５５号公報が提案され
ている。この特開平５−２４５７５５号公報に記載の研
磨装置によれば、図８に示すように研磨布が貼り付けら
れた回転定盤１３０を揺動することにより研磨布磨耗の
均一化を図るようにしている。回転定盤１３０とそれを
駆動する装置とを支持板上１３２に設け、この支持板１
３２をシリンダ１３４など直線移動装置により水平方向
に往復移動することができる。このようにして、横方向
移動しない研磨ヘッドにより決められる研磨布上の研磨
面がシフトしながら研磨をするため、研磨布の磨耗が均
一になって、複数のワークの同時研磨の研磨条件も均一
化される。Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-245755 proposes a measure for equalizing the polishing conditions of each work when abrading the polishing cloth and polishing a plurality of works at the same time. According to the polishing apparatus described in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 5-245755, the wear of the polishing pad is made uniform by swinging the rotary platen 130 to which the polishing pad is attached as shown in FIG. ing. A rotary platen 130 and a device for driving the turntable 130 are provided on a support plate 132, and the support plate 1
32 can be reciprocated in the horizontal direction by a linear moving device such as a cylinder 134. In this way, the polishing is performed while shifting the polishing surface on the polishing cloth determined by the polishing head that does not move in the lateral direction, so that the wear of the polishing cloth is uniform and the polishing conditions for simultaneous polishing of a plurality of workpieces are also uniform. Be transformed into

【０００７】[0007]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記図
５に示したターンテーブルを用いた研磨装置は、研磨布
の交換作業は煩雑であり、また、狭い装置の内部では研
磨布の自動交換装置の導入は難しいという問題がある。
また、上記図６に示した接着剤不要な研磨布の固定方式
を用いた研磨装置では、研磨布の交換作業の時間短縮に
ならず、また、硬質研磨布の平坦性が保証しにくいとい
う問題がある。However, in the polishing apparatus using the turntable shown in FIG. 5, the operation of exchanging the polishing cloth is complicated. There is a problem that introduction is difficult.
Further, in the polishing apparatus using the polishing cloth fixing method which does not require an adhesive as shown in FIG. 6, the time for replacing the polishing cloth is not shortened, and the flatness of the hard polishing cloth is hardly guaranteed. There is.

【０００８】更に、上記図７に示したベルト研磨布によ
る研磨装置では、研磨布の交換を言及していない。ま
た、上記図８に示した研磨布の揺動機構を備えた研磨装
置では研磨条件を平均化するための揺動装置が煩雑であ
るという問題がある。本発明はこのような事情に鑑みて
なされたもので、研磨布の自動交換による省力化及び研
磨布交換時間の短縮、従来の接着剤の使用により研磨布
の貼り付け不良の解消及び高平坦化を実現可能な研磨布
の被覆、簡単な装置により研磨ヘッドに対する研磨布の
往復移動の実現、研磨布のドレッシングと洗浄の信頼性
及び研磨レートの確保、を可能にする研磨装置における
研磨布自動交換装置を提供することを目的とする。Further, the polishing apparatus using the belt polishing cloth shown in FIG. 7 does not mention replacement of the polishing cloth. Further, in the polishing apparatus provided with the polishing cloth oscillating mechanism shown in FIG. 8, there is a problem that the oscillating apparatus for averaging the polishing conditions is complicated. The present invention has been made in view of such circumstances, and saves labor and shortens the time required for replacing the polishing cloth by automatically replacing the polishing cloth, and eliminates the defective bonding of the polishing cloth and improves the flatness by using the conventional adhesive. Automatic polishing cloth replacement in a polishing machine that enables the polishing cloth to be coated, the reciprocating movement of the polishing cloth with respect to the polishing head by a simple device, the reliability of dressing and cleaning of the polishing cloth, and the securing of the polishing rate. It is intended to provide a device.

【０００９】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、研磨ヘッドによってウェーハを保持し、該
ウェーハの表面を定盤の平らな面で支持された研磨布に
押し当てるとともに、前記ウェーハを回転させて前記ウ
ェーハを表面研磨する研磨装置における研磨布自動交換
装置であって、帯状に形成された未使用の研磨布を前記
定盤に給送するとともに、前記定盤においてウェーハの
表面研磨に使用された使用済みの研磨布を収納する研磨
布供給回収手段を備え、前記研磨布供給回収手段により
前記研磨布の自動交換を可能にしたことを特徴としてい
る。According to the present invention, in order to achieve the above object, a wafer is held by a polishing head, and the surface of the wafer is pressed against a polishing cloth supported on a flat surface of a platen. A polishing cloth automatic exchange device in a polishing device that rotates the wafer and polishes the surface of the wafer, and feeds an unused polishing cloth formed in a belt shape to the platen, A polishing cloth supply / recovery means for storing used polishing cloth used for surface polishing is provided, and the polishing cloth supply / recovery means enables automatic replacement of the polishing cloth.

【００１０】本発明によれば、上記研磨装置において上
記研磨布供給回収手段を設け、この研磨布供給回収手段
によって帯状に形成された未使用の研磨布を前記定盤に
給送するとともに、前記定盤においてウェーハの表面研
磨に使用された使用済みの研磨布を収納する。これによ
り、研磨布の自動交換による省力化及び研磨布交換時間
の短縮が図れる。また、接着剤等を使用して研磨布を定
盤に貼り付ける必要がなく従来の接着剤の使用により研
磨布の貼り付け不良の解消及び高平坦化を実現可能な研
磨布の被覆が可能となる。According to the present invention, in the polishing apparatus, the polishing cloth supply / recovery means is provided, and the unused polishing cloth formed in a belt shape by the polishing cloth supply / recovery means is fed to the platen. The used polishing pad used for polishing the surface of the wafer is stored in the platen. This can save labor and reduce the time required for replacing the polishing cloth by automatic replacement of the polishing cloth. Also, there is no need to attach the polishing cloth to the surface plate using an adhesive or the like, and the use of a conventional adhesive makes it possible to cover the polishing cloth that can eliminate the bonding failure of the polishing cloth and realize high flatness. Become.

【００１１】更に、未使用の研磨布を巻回した巻戻しロ
ーラと、巻戻しローラの研磨布を巻き取る巻取りローラ
とによって研磨布を自動交換することにより、これらの
巻戻しローラと巻取りローラの回転方向を切り換えるだ
けで研磨布の往復移動が可能となり、このような簡単な
装置により研磨ヘッドに対する研磨布の往復移動の実現
が可能となる。また、研磨布の走行路に研磨布をドレッ
シングするドレッシング手段や研磨布を洗浄する洗浄手
段を設けることにより研磨布の走行時に研磨布をドレッ
シング、洗浄することが可能となり、研磨布のドレッシ
ングと洗浄の信頼性及び研磨レートの確保が可能とな
る。Further, the polishing cloth is automatically exchanged by a rewind roller wound with unused polishing cloth and a winding roller for winding the polishing cloth of the rewind roller, so that these rewind rollers and the winding roller are wound up. The reciprocating movement of the polishing cloth can be performed only by switching the rotation direction of the roller, and the reciprocating movement of the polishing cloth with respect to the polishing head can be realized by such a simple device. In addition, by providing a dressing means for dressing the polishing cloth and a cleaning means for cleaning the polishing cloth on the running path of the polishing cloth, the polishing cloth can be dressed and cleaned when the polishing cloth travels, and the dressing and cleaning of the polishing cloth can be performed. And the polishing rate can be ensured.

【００１２】[0012]

【発明の実施の形態】以下添付図面に従って本発明に係
る研磨装置における研磨布自動交換装置の好ましい実施
の形態について詳説する。図１は本発明が適用される研
磨装置の一実施の形態を示した斜視図である。同図に示
す研磨装置は、ウェーハを保持するとともにウェーハを
固定定盤２０上の研磨布２２に押し当てて回転させるウ
ェーハ駆動装置と、固定定盤２０上の使用済みの研磨布
２２を自動で新しい未使用の研磨布２２に交換する本発
明に係る研磨布自動交換装置とから構成される。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of an automatic polishing cloth changing apparatus in a polishing apparatus according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a perspective view showing one embodiment of a polishing apparatus to which the present invention is applied. The polishing apparatus shown in the figure automatically holds a wafer driving device that holds a wafer and presses and rotates the wafer against a polishing cloth 22 on a fixed surface plate 20, and a used polishing cloth 22 on the fixed surface plate 20 automatically. An automatic polishing cloth changing apparatus according to the present invention for replacing a new unused polishing cloth 22.

【００１３】上記ウェーハ駆動装置は、主として３つの
研磨ヘッド１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、太陽ギア１４、駆
動モータ１８とから構成される。研磨ヘッド１０Ａ、１
０Ｂ、１０Ｃは下面にウェーハを吸着保持する吸着パッ
ドを有し、上部に太陽ギア１４と噛合する遊星ギア１２
Ａ、１２Ｂ、１２Ｃを有する。太陽ギア１４はベルト１
６を介して駆動モータ１８のスピンドル１８Ａに回転力
伝達可能に連結される。The above-mentioned wafer driving device mainly comprises three polishing heads 10A, 10B and 10C, a sun gear 14, and a driving motor 18. Polishing head 10A, 1
0B and 10C have suction pads on the lower surface for holding the wafer by suction, and planetary gears 12 meshing with the sun gear 14 on the upper portion.
A, 12B and 12C. Sun gear 14 is belt 1
6 to a spindle 18A of the drive motor 18 so as to be able to transmit a rotational force.

【００１４】従って、駆動モータ１８が回転すると、こ
の回転力が太陽ギア１４を介して各研磨ヘッド１０Ａ、
１０Ｂ、１０Ｃに伝達し、各研磨ヘッド１０Ａ、１０
Ｂ、１０Ｃが太陽ギア１４の周りを公転するとともに各
研磨ヘッド１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃの中心軸を回転軸と
して自転する。図２はこれらの駆動モータ１８、太陽ギ
ア１４及び研磨ヘッド１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃの回転方
向の関係を示した上面図である。同図に示すように、駆
動モータ１８が左回りに回転すると、太陽ギア１４は右
回りに回転し、研磨ヘッド１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃは左
回りに自転する。また、研磨ヘッド１０Ａ、１０Ｂ、１
０Ｃは遊星プレート１５に支持されて右回りに公転す
る。Therefore, when the drive motor 18 rotates, the rotational force is transmitted via the sun gear 14 to each of the polishing heads 10A, 10A.
10B and 10C, and each polishing head 10A, 10C
B and 10C revolve around the sun gear 14 and rotate around the central axes of the polishing heads 10A, 10B and 10C as rotation axes. FIG. 2 is a top view showing the relationship between the driving motor 18, the sun gear 14, and the rotation directions of the polishing heads 10A, 10B, and 10C. As shown in the figure, when the drive motor 18 rotates counterclockwise, the sun gear 14 rotates clockwise, and the polishing heads 10A, 10B, and 10C rotate counterclockwise. The polishing heads 10A, 10B, 1
0C revolves clockwise while being supported by the planetary plate 15.

【００１５】また、上記研磨ヘッド１０Ａ、１０Ｂ、１
０Ｃは図示しない昇降機構により昇降移動するようにな
っており、研磨ヘッド１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃの下面に
吸着保持されたウェーハの表面が固定定盤２０上の研磨
布２２に押し当てられるようになっている。以上の如く
構成されたウェーハ駆動装置により、研磨ヘッド１０
Ａ、１０Ｂ、１０Ｃに吸着保持されたウェーハは、固定
定盤２０上で研磨布２２に押し当てられながら自転及び
公転し、表面が研磨される。尚、研磨布２２には図示し
ないノズルから研磨液が供給される。The polishing heads 10A, 10B, 1
0C is moved up and down by a lifting mechanism (not shown) so that the surface of the wafer sucked and held on the lower surfaces of the polishing heads 10A, 10B and 10C is pressed against the polishing cloth 22 on the fixed platen 20. ing. The polishing head 10 is provided by the wafer driving device configured as described above.
The wafers sucked and held by A, 10B, and 10C rotate and revolve while being pressed against the polishing pad 22 on the fixed platen 20, and the surface is polished. The polishing liquid is supplied to the polishing cloth 22 from a nozzle (not shown).

【００１６】一方、本発明に係る上記研磨布自動交換装
置は、固定定盤２０上の使用済みの研磨布２２を回収し
て未使用の研磨布２２を固定定盤２０上に供給し、固定
定盤２０上の研磨布２２を自動で交換する装置である。
図１に示すように研磨布２２は帯状に形成され、その両
端は固定定盤２０の下方に配設された収納ローラ２４、
２６に巻回される。この帯状に形成された研磨布２２の
未使用部分は図中左側に配設された収納ローラ２４に巻
回され、使用済みの部分は図中右側に配設された収納ロ
ーラ２６に巻回される。On the other hand, the automatic polishing cloth changing apparatus according to the present invention collects the used polishing cloth 22 on the fixed surface plate 20 and supplies the unused polishing cloth 22 to the fixed surface plate 20 to fix the same. This is a device for automatically replacing the polishing cloth 22 on the surface plate 20.
As shown in FIG. 1, the polishing cloth 22 is formed in a belt shape, and both ends of the polishing cloth 22 are stored in a storage roller 24 disposed below the fixed platen 20.
It is wound around 26. An unused portion of the band-shaped polishing cloth 22 is wound around a storage roller 24 disposed on the left side in the figure, and a used portion is wound around a storage roller 26 disposed on the right side in the figure. You.

【００１７】固定定盤２０上の使用済みの研磨布２２を
交換する場合、図示しない駆動モータにより収納ローラ
２６が回転し、収納ローラ２６に研磨布２２が巻回され
て固定定盤２０上の使用済みの研磨布２２が同図矢印Ａ
で示す方向（研磨布交換方向）に走行する。これによ
り、固定定盤２０上の使用済みの研磨布２２が収納ロー
ラ２６に回収される。また、これと同時に収納ローラ２
４から未使用の研磨布２２が送り出されて固定定盤２０
上に新しい研磨布２２が供給される。When the used polishing cloth 22 on the fixed platen 20 is replaced, the storage roller 26 is rotated by a drive motor (not shown), and the polishing cloth 22 is wound around the storage roller 26 so that the polishing cloth 22 is fixed on the fixed platen 20. The used polishing cloth 22 is indicated by arrow A in FIG.
It travels in the direction indicated by (polishing cloth exchange direction). Thus, the used polishing pad 22 on the fixed platen 20 is collected by the storage roller 26. At the same time, the storage roller 2
Unused polishing cloth 22 is sent out from the fixed platen 20.
A new polishing pad 22 is supplied on top.

【００１８】さて、収納ローラ２４から固定定盤２０ま
での上流側の研磨布走行路には、支持ローラ２８、テン
ション測定ローラ３０及びテンションローラ３２が配設
される。また、固定定盤２０から収納ローラ２６までの
図中右側の研磨布走行路にはテンションローラ３４及び
支持ローラ３６が配設される。これらの収納ローラ２
４、２６、支持ローラ２８、３６、テンション測定ロー
ラ３０及びテンションローラ３２、３４は、研磨布２２
と接触し、それぞれ図示しない駆動モータによって回転
駆動されるとともに、それぞれの回転方向及び回転速度
が研磨布２２の走行方向及び走行速度に基づいて同期制
御されることにより、研磨布２２の走行方向及び走行速
度を適切に制御する。A support roller 28, a tension measuring roller 30, and a tension roller 32 are disposed on the polishing cloth traveling path on the upstream side from the storage roller 24 to the fixed surface plate 20. A tension roller 34 and a support roller 36 are disposed on the right side of the polishing cloth traveling path from the fixed surface plate 20 to the storage roller 26 in the drawing. These storage rollers 2
4, 26, support rollers 28, 36, tension measuring roller 30, and tension rollers 32, 34
The rotation direction and the rotation speed of the polishing pad 22 are controlled synchronously based on the traveling direction and the traveling speed of the polishing pad 22, respectively. Control the running speed appropriately.

【００１９】また、上記テンションローラ３２、３４
は、固定定盤２０の左右に設けられるとともに、固定定
盤２０の上面より下方に設けられている。これにより、
この２本のテンションローラ３２、３４によって研磨布
２２が引張されるとともに研磨布２２が固定定盤２０の
平らな面に押し付けられる。従って、固定定盤２０上に
給送された研磨布２２は、しわ等の凹凸を生じることな
く高い平坦性を有する研磨面を提供する。尚、上記テン
ションローラ３２、３４を横方向に移動できるようにし
て研磨布２２の張力を適宜調整できるようにしてもよ
い。The tension rollers 32, 34
Are provided on the left and right sides of the fixed surface plate 20 and below the upper surface of the fixed surface plate 20. This allows
The polishing cloth 22 is pulled by the two tension rollers 32 and 34 and the polishing cloth 22 is pressed against the flat surface of the fixed surface plate 20. Therefore, the polishing cloth 22 fed onto the fixed surface plate 20 provides a polishing surface having high flatness without generating irregularities such as wrinkles. Note that the tension rollers 32 and 34 may be moved in the lateral direction so that the tension of the polishing pad 22 can be appropriately adjusted.

【００２０】上記テンション測定ローラ３０は支持ロー
ラ２８とテンションローラ３２の間に配設される。この
テンション測定ローラ３０には研磨布２２のテンション
を測定するセンサが設置され、このセンサによって研磨
布２２のテンションが検出される。各ローラの駆動モー
タを制御する制御部は、このセンサからの検出結果に基
づいて各駆動モータの回転速度を制御することにより、
研磨布２２のテンションを常に一定にすることができ
る。また、上述したようにテンションローラ３２、３４
を横方向に移動可能にした場合には、テンションローラ
３２、３４の位置を調整して研磨布のテンションを一定
にすることができる。The tension measuring roller 30 is disposed between the support roller 28 and the tension roller 32. The tension measuring roller 30 is provided with a sensor for measuring the tension of the polishing pad 22, and the sensor detects the tension of the polishing pad 22. The control unit that controls the drive motor of each roller controls the rotation speed of each drive motor based on the detection result from this sensor,
The tension of the polishing pad 22 can always be constant. Further, as described above, the tension rollers 32, 34
When is made to be movable in the lateral direction, the position of the tension rollers 32 and 34 can be adjusted to make the tension of the polishing cloth constant.

【００２１】また、上記固定定盤２０の両側部には研磨
布２２の走行方向に沿って研磨布治具３８、３８が設け
られる。この研磨布治具３８、３８は、固定定盤２０上
に給送された研磨布２２を固定定盤２０の表面に押し付
けるとともに、固定定盤２０上の研磨区域から研磨液が
外部にもれるのを防止している。図３に固定定盤２０及
び研磨布治具３８の側面図を示す。同図に示すように固
定定盤２０の側面にシリンダ３９が設置され、シリンダ
３９の出力端が研磨布治具３８の側面に取り付けられ
る。研磨布治具３８は、一角を中心に揺動自在に固定定
盤２０に支持されており、シリンダ３９が縮短動作する
と研磨布治具３８が固定定盤２０側に引っ張られ、研磨
布治具３８の圧接部３８Ａが固定定盤２０上の研磨布２
２を押圧する。逆に、シリンダ３９が伸長動作すると図
３の点線で示すように研磨布治具３８が固定定盤２０か
ら離れる方向に押圧され、研磨布治具３８の圧接部３８
が研磨布２２から離間する。これにより、研磨布２２の
停止時にはシリンダ３９を縮短動作させて研磨布治具３
８により研磨布２２を固定定盤２０上に押し付け、研磨
布２２の走行時にはシリンダ３９を伸長動作させて研磨
布治具３８を研磨布２２から離間させることができる。On both sides of the fixed platen 20, polishing jigs 38, 38 are provided along the running direction of the polishing cloth 22. The polishing cloth jigs 38 press the polishing cloth 22 fed onto the fixed surface plate 20 against the surface of the fixed surface plate 20, and the polishing liquid leaks from the polishing area on the fixed surface plate 20 to the outside. Is prevented. FIG. 3 shows a side view of the fixed platen 20 and the polishing cloth jig 38. As shown in the figure, a cylinder 39 is installed on a side surface of the fixed surface plate 20, and an output end of the cylinder 39 is attached to a side surface of the polishing cloth jig 38. The polishing cloth jig 38 is supported on the fixed surface plate 20 so as to be swingable about one corner. When the cylinder 39 is contracted, the polishing cloth jig 38 is pulled toward the fixed surface plate 20, and the polishing cloth jig is moved. The pressing portion 38A of 38 is the polishing cloth 2 on the fixed platen 20.
Press 2. Conversely, when the cylinder 39 extends, the polishing cloth jig 38 is pressed in a direction away from the fixed surface plate 20 as shown by a dotted line in FIG.
Is separated from the polishing pad 22. Accordingly, when the polishing pad 22 is stopped, the cylinder 39 is contracted and the polishing pad jig 3 is moved.
8, the polishing pad 22 is pressed onto the fixed platen 20, and when the polishing pad 22 is running, the cylinder 39 is extended to move the polishing pad jig 38 away from the polishing pad 22.

【００２２】また、図４の固定定盤２０及び研磨布治具
３８の側面断面図に示すようにこの研磨布治具３８、３
８の下内部に溝４１が形成されており、この溝４１に研
磨布２２上の研磨液等が導かれるようになっている。こ
の溝４１に流入した研磨液は、固定定盤２０下部に設置
された廃液タンク４０、４２にパイプ等を介して回収さ
れるようになっている。As shown in the side sectional view of the fixed surface plate 20 and the polishing cloth jig 38 in FIG.
A groove 41 is formed inside the lower portion 8, and a polishing liquid or the like on the polishing pad 22 is guided to the groove 41. The polishing liquid that has flowed into the groove 41 is collected via a pipe or the like in waste liquid tanks 40 and 42 installed below the fixed platen 20.

【００２３】さらに、固定定盤２０の左右に配設された
テンションローラ３２、３４と対向する位置にはドレッ
サー４４、４８が配設される。また、これらのドレッサ
ー４４、４８に隣接してシャワーヘッド４６、５０が配
設される。ドレッサー４４、４８は、駆動モータによっ
て回転するローラ４４Ａ、４８Ａと、そのローラ４４
Ａ、４８Ａの周面に設けられた金属ブラシ４４Ｂ、４８
Ｂとから構成される。ローラ４４Ａ、４８Ａが回転する
と、ローラ４４Ａ、４８Ａの周面に設けられた金属ブラ
シ４４Ｂ、４８Ｂがその位置を走行する研磨布２２に次
々に接触して研磨布２２がドレッシングされるようにな
っている。Further, dressers 44 and 48 are disposed at positions opposed to the tension rollers 32 and 34 disposed on the left and right sides of the fixed platen 20, respectively. Shower heads 46 and 50 are provided adjacent to these dressers 44 and 48, respectively. The dressers 44 and 48 include rollers 44A and 48A that are rotated by a drive motor, and the rollers 44A and 48A.
Metal brushes 44B, 48 provided on the peripheral surface of A, 48A
B. When the rollers 44A, 48A rotate, the metal brushes 44B, 48B provided on the peripheral surfaces of the rollers 44A, 48A come into contact with the polishing cloth 22 running in that position one after another so that the polishing cloth 22 is dressed. I have.

【００２４】尚、ドレッシングの際に、研磨布２２が固
定定盤２０上を図中左から右に走行している場合には、
ドレッサー４４の回転は停止して、ドレッサー４８が回
転してドレッサー４８により研磨布２２のドレッシング
が行われ、逆に研磨布２２が固定定盤２０上を図中右か
ら左に走行している場合には、ドレッサー４６の回転は
停止され、ドレッサー４４が回転してドレッサー４６に
より研磨布２２のドレッシングが行われる。これによ
り、ドレッシングによって研磨布２２に落下した金属ブ
ラシの金属破片等の落下物はドレッサー４４、４８にそ
れぞれ隣接して配設されたシャワーヘッド４６、５０に
より洗浄され、落下物がそのまま固定定盤２０に搬送さ
れてウェーハの表面に傷などを生じさせないようにして
いる。During the dressing, if the polishing pad 22 is traveling on the fixed surface plate 20 from left to right in the figure,
When the rotation of the dresser 44 is stopped, the dresser 48 rotates and the dresser 48 dresses the polishing pad 22, and the polishing pad 22 runs on the fixed platen 20 from right to left in the figure. Then, the rotation of the dresser 46 is stopped, the dresser 44 rotates, and the dresser 46 dresses the polishing pad 22. As a result, falling objects such as metal fragments of the metal brush that have fallen onto the polishing pad 22 by the dressing are washed by the shower heads 46 and 50 disposed adjacent to the dressers 44 and 48, respectively, and the falling objects are directly fixed on the fixed surface plate. The wafer 20 is prevented from being scratched by being transported to the surface of the wafer.

【００２５】また、ドレッサー４４及びドレッサー４８
の回転方向をそれぞれ図中右周り及び左周りとすること
でドレッシングによって発生する屑等は後述するシャワ
ーヘッド４６、５０の方向に飛散するため、研磨面に侵
入することが防止される。上記シャワーヘッド４６、５
０には、研磨布２２に向けて多数のノズル４６Ａ、５０
Ａが設けられる。このノズル４６Ａ、５０Ａからは洗浄
水（例えば、純水）が研磨布２２に噴出されて、研磨布
２２に付着した砥粒、研磨屑や上記ドレッサー４４、４
８から発生した金属ブラシの金属破片等の落下物が洗浄
される。尚、シャワーヘッド４６、５０を研磨布２２が
垂直方向に走行する位置に配設したことにより研磨布２
２に付着した砥粒、研磨屑等を容易に洗浄することがで
きる。The dresser 44 and the dresser 48
By turning the rotation directions of clockwise and counterclockwise in the figure, debris and the like generated by the dressing are scattered in the direction of shower heads 46 and 50, which will be described later, and are prevented from entering the polishing surface. The shower head 46, 5
0, a large number of nozzles 46A, 50
A is provided. Cleaning water (for example, pure water) is jetted from the nozzles 46A and 50A to the polishing pad 22, and the abrasive grains, polishing debris and the dressers 44,
The falling objects such as metal fragments of the metal brush generated from 8 are washed. Since the shower heads 46 and 50 are disposed at positions where the polishing cloth 22 travels in the vertical direction, the polishing cloth 2
2 can easily wash abrasive grains, polishing debris, and the like attached thereto.

【００２６】また、シャワーヘッド４６、５０は、研磨
布上の残存している研磨液を洗浄する作用があり、研磨
布上の残存している研磨液により研磨布２２を硬化させ
ないようにする効果を有するとともに、研磨布２２の保
湿装置としても作用する。シャワーヘッド４６、５０か
ら噴射されて研磨布２２から流れ落ちた廃液や廃液に含
まれる砥粒、研磨屑、落下物等は、固定定盤２０の下方
に配設された廃液タンク４０、４２に回収される。The shower heads 46 and 50 have the function of cleaning the polishing liquid remaining on the polishing cloth, and have the effect of preventing the polishing liquid 22 from being hardened by the polishing liquid remaining on the polishing cloth. And also functions as a moisturizing device for the polishing pad 22. Waste liquid ejected from the shower heads 46 and 50 and flowing down from the polishing pad 22 and abrasive grains, polishing debris, and falling objects contained in the waste liquid are collected in waste liquid tanks 40 and 42 disposed below the fixed surface plate 20. Is done.

【００２７】尚、収納ローラ２４、２６はシャワーヘッ
ド４６、５０によって生じた廃液で濡れないように支持
ローラ２８、３６より高い位置に配設される。以上の如
く構成された研磨装置の研磨手順について説明すると、
まず、研磨を開始する前に、未使用の研磨布２２が巻回
された収納ローラ２４から研磨布２２の先端を引き出
し、各ローラ及び固定定盤２０表面を通して使用済の研
磨布２２が巻回される収納ローラ２６に研磨布２２を所
定量巻き取る。これにより、収納ローラ２４と収納ロー
ラ２６の間で研磨布２２の走行が可能になるとともに、
固定定盤２０上に研磨布２２がセットされる。尚、既に
ウェーハの研磨に使用された使用済みの研磨布２２が収
納ローラ２６に巻回されている場合には、この作業は不
要である。The storage rollers 24 and 26 are disposed at a higher position than the support rollers 28 and 36 so as not to be wet by the waste liquid generated by the shower heads 46 and 50. To explain the polishing procedure of the polishing apparatus configured as described above,
First, before starting polishing, the tip of the polishing cloth 22 is pulled out from the storage roller 24 around which the unused polishing cloth 22 is wound, and the used polishing cloth 22 is wound through each roller and the surface of the fixed platen 20. A predetermined amount of the polishing pad 22 is wound around the storage roller 26 to be wound. This allows the polishing cloth 22 to travel between the storage roller 24 and the storage roller 26, and
A polishing cloth 22 is set on the fixed surface plate 20. This operation is unnecessary if the used polishing pad 22 already used for polishing the wafer is wound around the storage roller 26.

【００２８】次に、研磨を開始する場合、上記収納ロー
ラ２４、２６、支持ローラ２８、３６、テンション測定
ローラ３０及びテンションローラ３２、３４を駆動モー
タにより回転させ、固定定盤２０上で研磨布２２を走行
させる。尚、このときテンション測定ローラ３０に設置
されたセンサにより研磨布２２のテンションを測定し、
研磨布２２のテンションが一定となるように各ローラの
回転速度等を制御する。Next, when polishing is started, the storage rollers 24, 26, the support rollers 28, 36, the tension measuring roller 30, and the tension rollers 32, 34 are rotated by a drive motor, and the polishing cloth is fixed on the fixed platen 20. Run 22. At this time, the tension of the polishing pad 22 was measured by a sensor installed on the tension measuring roller 30,
The rotation speed and the like of each roller are controlled so that the tension of the polishing pad 22 is constant.

【００２９】そして、研磨するウェーハを吸着保持した
研磨ヘッド１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃを昇降機構により下
降させ、ウェーハの表面を固定定盤２０上の研磨布２２
に押し当てるとともに、駆動モータ１８を回転させて各
研磨ヘッド１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃを回転させる。ま
た、固定定盤２０上の研磨布２２に研磨液を供給する。
これにより、ウェーハの表面が研磨布２２により研磨さ
れる。Then, the polishing heads 10A, 10B, and 10C holding the wafer to be polished by suction are lowered by an elevating mechanism, and the surface of the wafer is polished to a polishing cloth 22 on a fixed platen 20.
, And the drive motor 18 is rotated to rotate each of the polishing heads 10A, 10B, and 10C. Further, a polishing liquid is supplied to the polishing cloth 22 on the fixed surface plate 20.
Thus, the surface of the wafer is polished by the polishing cloth 22.

【００３０】研磨が終了すると、研磨したウェーハを研
磨ヘッド１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃから回収し、次に研磨
するウェーハを研磨ヘッド１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃに吸
着保持し、上記と同様の処理を繰り返し実行する。次
に、上記研磨を行う際の上記研磨布自動交換装置の研磨
布２２の走行制御について説明する。ウェーハの研磨を
行う際の研磨布２２の走行制御には、研磨布２２を収納
ローラ２４から収納ローラ２６に一方向に走行させる方
法と、収納ローラ２４と収納ローラ２６の間を双方向に
走行させる方法がある。When the polishing is completed, the polished wafers are collected from the polishing heads 10A, 10B and 10C, and the wafers to be polished are held by suction on the polishing heads 10A, 10B and 10C, and the same processing as described above is repeatedly executed. . Next, the running control of the polishing pad 22 of the automatic polishing pad changing apparatus at the time of performing the polishing will be described. The traveling control of the polishing cloth 22 when polishing the wafer includes a method in which the polishing cloth 22 travels in one direction from the storage roller 24 to the storage roller 26, and a method in which the polishing cloth 22 travels in both directions between the storage roller 24 and the storage roller 26. There is a way to make it happen.

【００３１】研磨布２２を一方向に走行させる場合、収
納ローラ２４から未使用の研磨布２２を送り出すととも
に、収納ローラ２４から送り出された分量の研磨布２２
を収納ローラ２６により巻回する。これにより、固定定
盤２０上には、順次未使用の研磨布２２が供給される。
尚、この場合、研磨を行っている間は研磨布２２の走行
を停止させ、所定枚数のウェーハの研磨が終了する毎に
使用済みの研磨布２２を収納ローラ２６で回収して未使
用の研磨布２２を固定定盤２０上に供給するようにして
もよい。When the polishing pad 22 is moved in one direction, the unused polishing pad 22 is sent out from the storage roller 24, and a small amount of the polishing pad 22 sent from the storage roller 24 is sent.
Is wound by the storage roller 26. As a result, unused polishing cloths 22 are sequentially supplied onto the fixed surface plate 20.
In this case, the running of the polishing pad 22 is stopped while polishing is performed, and every time polishing of a predetermined number of wafers is completed, the used polishing pad 22 is collected by the storage roller 26 and the unused polishing pad 22 is collected. The cloth 22 may be supplied on the fixed surface plate 20.

【００３２】また、研磨布２２を走行させている間、固
定定盤２０より下流側に配設されたドレッサー４８を回
転させ、使用済みの研磨布２２をドレッシングするとも
に、シャワーヘッド５０から洗浄水を噴射して研磨布２
２に付着した砥粒、研磨屑、落下物等を洗浄する。一
方、研磨布２２を双方向に走行（往復走行）させる場
合、収納ローラ２４から未使用の研磨布２２を所定量送
り出すとともに、収納ローラ２４から送り出された分量
の研磨布２２を収納ローラ２６により巻回し、所定量の
研磨布２２を送り方向（図１に示す固定定盤２０上を左
から右の方向）に走行させた後、収納ローラ２４と収納
ローラ２６の回転方向を反転させ、収納ローラ２６から
研磨布２２を所定量送り出すとともに、収納ローラ２６
から送り出された分量の研磨布２２を収納ローラ２４に
より巻回し、所定量の研磨布２２を戻り方向（図１に示
す固定定盤２０上を右から左の方向）に走行させる。そ
して、この手順を順次繰り返す。これにより、固定定盤
２０上で研磨布２２が往復走行する。固定定盤２０上の
研磨布２２が劣化した場合には、収納ローラ２４から未
使用の研磨布２２を送り出すとともに、使用済みの研磨
布２２を収納ローラ２６に巻回し、固定定盤２０上の研
磨布２２を未使用の研磨布２２に交換する。Further, while the polishing pad 22 is running, the dresser 48 disposed downstream of the fixed platen 20 is rotated to dress the used polishing pad 22 and wash water from the shower head 50. And spray the abrasive cloth 2
2. Abrasive particles, polishing debris, falling objects, etc. attached to 2 are washed. On the other hand, when the polishing cloth 22 travels in both directions (reciprocating movement), the unused polishing cloth 22 is sent out from the storage roller 24 by a predetermined amount, and the same amount of the polishing cloth 22 sent from the storage roller 24 is moved by the storage roller 26. After winding and running a predetermined amount of the polishing cloth 22 in the feeding direction (from left to right on the fixed surface plate 20 shown in FIG. 1), the rotation direction of the storage roller 24 and the storage roller 26 is reversed, and A predetermined amount of the polishing cloth 22 is sent out from the roller 26 and
Is wound by the storage roller 24, and a predetermined amount of the polishing cloth 22 is caused to travel in a return direction (from right to left on the fixed platen 20 shown in FIG. 1). Then, this procedure is sequentially repeated. Thus, the polishing pad 22 reciprocates on the fixed surface plate 20. When the polishing cloth 22 on the fixed platen 20 has deteriorated, the unused polishing cloth 22 is sent out from the storage roller 24 and the used polishing cloth 22 is wound around the storage roller 26, and The polishing cloth 22 is replaced with an unused polishing cloth 22.

【００３３】このように研磨布２２を双方向に走行させ
ながらウェーハを研磨することにより、各研磨ヘッド１
０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃに吸着保持されたウェーハは同一
条件で研磨されるため、各ウェーハの研磨レートを一定
にすることが可能であり、スループットの向上に効果が
ある。また、研磨布２２の劣化の度合いも一様にするこ
とができる。また、固定定盤２０上の劣化した研磨布２
２を一度に交換することにより研磨布２２の温度上昇に
よる研磨レートの変化を抑制することができる。By polishing the wafer while moving the polishing pad 22 in both directions, the polishing head 1
Since the wafers sucked and held at 0A, 10B, and 10C are polished under the same conditions, the polishing rate of each wafer can be kept constant, which is effective in improving the throughput. Further, the degree of deterioration of the polishing pad 22 can be made uniform. Further, the deteriorated polishing cloth 2 on the fixed platen 20
By exchanging 2 at a time, a change in the polishing rate due to a rise in the temperature of the polishing pad 22 can be suppressed.

【００３４】また、上記研磨布２２を往復走行させる場
合、研磨布２２を小範囲で往復させる場合と、大範囲で
往復させる場合とが考えられる。研磨布２２を小範囲で
往復させる場合、例えば、研磨布２２をウェーハの直径
程度の幅で移動させる。この場合、研磨と同時にドレッ
シングは出来ないが、固定定盤２０上の研磨布２２を交
換する際の研磨布２２の走行時に、ドレッサー４８とシ
ャワーヘッド５０を動作させて研磨布２２のドレッシン
グと洗浄を行うことができる。When the polishing cloth 22 is reciprocated, the polishing cloth 22 may be reciprocated in a small range, or may be reciprocated in a large range. When the polishing cloth 22 is reciprocated in a small range, for example, the polishing cloth 22 is moved by a width about the diameter of a wafer. In this case, dressing cannot be performed at the same time as polishing. However, when the polishing cloth 22 travels when the polishing cloth 22 on the fixed surface plate 20 is replaced, the dresser 48 and the shower head 50 are operated to dress and clean the polishing cloth 22. It can be performed.

【００３５】研磨布２２を大範囲で往復させる場合、例
えば、研磨ヘッド１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃが移動する範
囲の幅（研磨区域の幅）程度又は固定定盤２０の幅程度
で研磨布２２を往復走行させる。この場合、研磨布２２
の走行方向に応じて、研磨と同時に、ドレッサー４４、
４８及びシャワーヘッド４６、５０を動作させてドレッ
シング及び洗浄を行うことができる。When the polishing cloth 22 is reciprocated in a large range, for example, the polishing cloth 22 is reciprocated about the width of the moving range of the polishing heads 10A, 10B and 10C (width of the polishing area) or the width of the fixed platen 20. Let it run. In this case, the polishing cloth 22
According to the running direction of the dresser 44, at the same time as polishing,
The dressing and cleaning can be performed by operating the shower head 48 and the shower heads 46 and 50.

【００３６】このように、研磨布２２を往復走行させ
て、研磨を行いながら研磨布２２の洗浄を行う場合、待
機している研磨布２２を長時間洗浄することができるた
め、十分に洗浄を行うことができ、また、これにより待
機している研磨布を保湿しているため、研磨液が残存し
ても研磨布２２が硬化することがない。また、研磨布２
２を研磨区域の幅で移動させることによりこの研磨区域
の幅ごとにドレッシングが行われるため研磨レートを安
定化させることができる。As described above, when the polishing pad 22 is reciprocated, and the polishing pad 22 is washed while polishing, the polishing pad 22 on standby can be washed for a long time. Since the polishing cloth is kept moist, the polishing cloth 22 does not harden even if the polishing liquid remains. Polishing cloth 2
By moving 2 at the width of the polishing area, dressing is performed for each width of the polishing area, so that the polishing rate can be stabilized.

【００３７】尚、上記研磨布２２を往復走行させてウェ
ーハを研磨する場合、研磨布２２の送り方向への走行量
を戻り方向への走行量より多くし、研磨しながら使用済
みの研磨布２２を収納ローラ２６に回収するようにして
もよい。また、１ロール分の研磨布２２が劣化し使用が
不可能な場合には、使用済みの研磨布２２が巻回された
収納ローラ２６ごと、新しい研磨布が巻回された収納ロ
ーラと交換できるようにしてもよい。When the wafer is polished by reciprocating the polishing cloth 22, the traveling amount of the polishing cloth 22 in the feed direction is made larger than the traveling amount in the return direction, and the used polishing cloth 22 is polished while polishing. May be collected by the storage roller 26. When the polishing pad 22 for one roll deteriorates and cannot be used, the storage roller 26 around which the used polishing pad 22 is wound can be replaced with a storage roller around which a new polishing pad is wound. You may do so.

【００３８】[0038]

【発明の効果】以上説明したように本発明に係る研磨装
置における研磨布自動交換装置によれば、研磨装置にお
いて研磨布供給回収手段を設け、この研磨布供給回収手
段によって帯状に形成された未使用の研磨布を前記定盤
に給送するとともに、前記定盤においてウェーハの表面
研磨に使用された使用済みの研磨布を収納する。これに
より、研磨布の自動交換による省力化及び研磨布交換時
間の短縮が図れ、作業効率を向上させることができる。
また、研磨布交換のためのスペースをほとんど必要とせ
ず、作業環境の清潔、整然などに効果がある。また、接
着剤等を使用して研磨布を定盤に貼り付ける必要がなく
従来の接着剤の使用により研磨布の貼り付け不良を解消
することができ、高平坦化を実現可能な研磨布の被覆が
可能となる。As described above, according to the automatic polishing cloth exchanging apparatus in the polishing apparatus according to the present invention, the polishing apparatus is provided with a polishing cloth supply / recovery means. The used polishing cloth is fed to the surface plate, and the used polishing cloth used for polishing the surface of the wafer on the surface plate is stored. As a result, labor saving and reduction of the polishing cloth replacement time by automatic replacement of the polishing cloth can be achieved, and work efficiency can be improved.
In addition, almost no space is required for replacement of the polishing pad, which is effective for clean and orderly work environment. In addition, there is no need to attach the polishing cloth to the surface plate using an adhesive or the like. Coating becomes possible.

【００３９】また、研磨布及び定盤が回転しないため、
遠心力による研磨液の流失、ロスを大幅に減少させるこ
とができる。また、固定方式の定盤を使用することがで
きるため、重い材質を使用しても、装置の負荷に影響を
及ぼすことがなく、装置の安定性と研磨精度の向上に効
果がある。また、未使用の研磨布を巻回した巻戻しロー
ラと、巻戻しローラの研磨布を巻き取る巻取りローラと
によって研磨布を自動交換することにより、これらの巻
戻しローラと巻取りローラの回転方向を切り換えるだけ
で研磨布の往復移動が可能となり、このような簡単な装
置により研磨ヘッドに対する研磨布の往復移動の実現が
可能となる。従って、複数のウェーハの同時研磨に対し
て、研磨条件の平均化を容易にし、スループットの向上
に効果がある。Since the polishing pad and the platen do not rotate,
The loss and loss of the polishing liquid due to the centrifugal force can be greatly reduced. In addition, since a fixed type surface plate can be used, even if a heavy material is used, the load on the device is not affected, and the stability of the device and the polishing accuracy are improved. In addition, by automatically changing the polishing cloth between a rewind roller having an unused polishing cloth wound thereon and a winding roller for winding the polishing cloth of the rewind roller, the rotation of the rewind roller and the winding roller is performed. The reciprocating movement of the polishing cloth becomes possible only by switching the direction, and the reciprocating movement of the polishing cloth with respect to the polishing head can be realized by such a simple device. Therefore, it is easy to average the polishing conditions for simultaneous polishing of a plurality of wafers, which is effective in improving the throughput.

【００４０】また、研磨布の走行路に研磨布をドレッシ
ングするドレッシング手段や研磨布を洗浄する洗浄手段
を設けることにより研磨布の走行時に研磨布をドレッシ
ング、洗浄することが可能となり、研磨布のドレッシン
グと洗浄の信頼性及び研磨レートの確保が可能となる。
また、研磨布のドレッシングを固定定盤上の研磨区域毎
に行うこにより研磨レートを安定化させることができ
る。Further, by providing a dressing means for dressing the polishing cloth and a cleaning means for cleaning the polishing cloth on the running path of the polishing cloth, it becomes possible to dress and clean the polishing cloth during running of the polishing cloth. It is possible to secure the reliability of dressing and cleaning and the polishing rate.
In addition, the polishing rate can be stabilized by dressing the polishing cloth for each polishing area on the fixed surface plate.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】図１は、本発明に係る研磨装置の一実施の形態
を示した斜視図である。FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of a polishing apparatus according to the present invention.

【図２】図２は、研磨ヘッドの動作を示した説明図であ
る。FIG. 2 is an explanatory diagram showing an operation of the polishing head.

【図３】図３は、固定定盤及び研磨布治具の側面図であ
る。FIG. 3 is a side view of a fixed platen and a polishing cloth jig.

【図４】図４は、固定定盤及び研磨布治具の側面断面図
である。FIG. 4 is a side sectional view of a fixed surface plate and a polishing cloth jig.

【図５】図５は、ターンテーブルを用いた研磨装置を示
した説明図である。FIG. 5 is an explanatory view showing a polishing apparatus using a turntable.

【図６】図６は、テンションにより研磨布を研磨定盤に
被覆する研磨装置を示した説明図である。FIG. 6 is an explanatory view showing a polishing apparatus for coating a polishing cloth on a polishing platen with tension.

【図７】図７は、ベルト研磨布を用いた研磨装置を示し
た説明図である。FIG. 7 is an explanatory view showing a polishing apparatus using a belt polishing cloth.

【図８】図８は、研磨布の揺動機構を備えた研磨装置を
示した説明図である。FIG. 8 is an explanatory view showing a polishing apparatus provided with a polishing cloth swinging mechanism.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ…研磨ヘッド １２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ…遊星ギア １４…太陽ギア １６…ベルト １８…駆動モータ １８Ａ…スピンドル ２０…固定定盤 ２２…研磨布 ２４、２６…収納ローラ ２８、３６…支持ローラ ３０…テンション測定ローラ ３２、３４…テンションローラ ３８…研磨布治具 ４０、４２…洗浄廃液タンク ４４、４８…ドレッサー ４６、５０…シャワーヘッド 10A, 10B, 10C: Polishing head 12A, 12B, 12C: Planetary gear 14: Sun gear 16: Belt 18: Drive motor 18A: Spindle 20: Fixed surface plate 22: Polishing cloth 24, 26: Storage roller 28, 36: Support Roller 30 ... Tension measuring roller 32, 34 ... Tension roller 38 ... Polishing jig 40, 42 ... Washing waste tank 44, 48 ... Dresser 46, 50 ... Shower head

Claims (15)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 研磨ヘッドによってウェーハを保持し、
該ウェーハの表面を定盤の平らな面で支持された研磨布
に押し当てるとともに、前記ウェーハを回転させて前記
ウェーハを表面研磨する研磨装置における研磨布自動交
換装置であって、 帯状に形成された未使用の研磨布を前記定盤に給送する
とともに、前記定盤においてウェーハの表面研磨に使用
された使用済みの研磨布を収納する研磨布供給回収手段
を備え、 前記研磨布供給回収手段により前記研磨布の自動交換を
可能にしたことを特徴とする研磨装置における研磨布自
動交換装置。1. A wafer is held by a polishing head.
A polishing cloth automatic exchanging apparatus in a polishing apparatus for pressing the surface of the wafer against a polishing cloth supported on a flat surface of a surface plate, and rotating the wafer to polish the surface of the wafer, wherein the polishing cloth is formed in a belt shape. A polishing cloth supply / recovery means for feeding unused polishing cloth to the surface plate and storing a used polishing cloth used for surface polishing of a wafer on the surface plate; The automatic replacement of the polishing cloth in the polishing apparatus, characterized in that the automatic replacement of the polishing cloth is enabled by the following. 【請求項２】 前記研磨布供給回収手段は、前記未使用
の研磨布が巻回された巻戻しローラと、該巻戻しローラ
の研磨布を巻き取る巻取りローラとから成り、 前記研磨布は前記巻戻しローラから送り出されて前記定
盤に供給された後、前記巻取りローラに巻き取られるこ
とを特徴とする請求項１の研磨装置における研磨布自動
交換装置。2. The polishing cloth supply / recovery means includes a rewind roller on which the unused polishing cloth is wound, and a winding roller for winding the polishing cloth of the rewind roller. 2. The automatic polishing cloth changing device in the polishing apparatus according to claim 1, wherein after being sent out from the rewinding roller and supplied to the platen, the polishing cloth is wound up by the winding roller. 3. 【請求項３】 前記巻戻しローラと巻取りローラとの間
には、研磨布に張力を与える張力付与手段が設けられて
いることを特徴とする請求項２の研磨装置における研磨
布自動交換装置。3. An automatic polishing cloth changing device in a polishing apparatus according to claim 2, wherein a tension applying means for applying a tension to the polishing cloth is provided between said rewinding roller and said winding roller. . 【請求項４】 前記張力付与手段は、ローラであること
を特徴とする請求項３の研磨装置における研磨布自動交
換装置。4. The automatic polishing cloth changing device in the polishing apparatus according to claim 3, wherein said tension applying means is a roller. 【請求項５】 前記研磨布の張力を検出する張力検出手
段と、該張力検出手段によって検出した張力に基づいて
前記張力付与手段により研磨布に付与する張力を制御す
る張力制御手段と、を有することを特徴とする請求項３
の研磨装置における研磨布自動交換装置。5. A tension detecting means for detecting a tension of the polishing cloth, and tension controlling means for controlling a tension applied to the polishing cloth by the tension applying means based on the tension detected by the tension detecting means. 4. The method according to claim 3, wherein
Abrasive cloth automatic changer in polishing equipment. 【請求項６】 前記巻戻しローラと前記巻取りローラと
の間には、研磨布を前記定盤に押し付ける押圧手段が設
けられていることを特徴とする請求項２の研磨装置にお
ける研磨布自動交換装置。6. A polishing cloth automatic apparatus according to claim 2, wherein pressing means for pressing the polishing cloth against said platen is provided between said rewinding roller and said winding roller. Exchange equipment. 【請求項７】 前記定盤に研磨布の縁部を押圧するとと
もに、前記研磨布上の液体を前記定盤から漏れるのを防
止する研磨布治具を設けたことを特徴とする請求項１の
研磨装置における研磨布自動交換装置。7. A polishing cloth jig for pressing an edge portion of a polishing cloth on the surface plate and preventing a liquid on the polishing cloth from leaking from the surface plate. Abrasive cloth automatic changer in polishing equipment. 【請求項８】 前記研磨布治具は、前記定盤上の研磨布
から退避可能であることを特徴とする請求項７の研磨装
置における研磨布自動交換装置。8. The automatic polishing cloth changing device in the polishing apparatus according to claim 7, wherein said polishing cloth jig is retractable from the polishing cloth on said surface plate. 【請求項９】 前記巻戻しローラと前記巻取りローラと
の間には、研磨布をドレッシングするドレッシング手段
が設けられていることを特徴とする請求項２の研磨装置
における研磨布自動交換装置。9. The automatic polishing cloth changing device in the polishing apparatus according to claim 2, wherein a dressing means for dressing the polishing cloth is provided between said rewinding roller and said winding roller. 【請求項１０】 前記巻戻しローラと前記巻取りローラ
との間には、研磨布に洗浄液を噴射して該研磨布を洗浄
する洗浄手段が設けられていることを特徴とする請求項
２の研磨装置における研磨布自動交換装置。10. A cleaning device according to claim 2, wherein a cleaning means for spraying a cleaning liquid onto the polishing cloth to clean the polishing cloth is provided between the rewind roller and the winding roller. Automatic polishing cloth changing device in polishing machine. 【請求項１１】 前記洗浄手段によって噴射された洗浄
液を回収する回収手段が設けられていることを特徴とす
る請求項１０の研磨装置における研磨布自動交換装置。11. A polishing cloth automatic exchange apparatus in a polishing apparatus according to claim 10, further comprising a collecting means for collecting the cleaning liquid sprayed by said cleaning means. 【請求項１２】 前記ウェーハの表面研磨を行っている
際に、前記研磨布を往復移動させることを特徴とする請
求項１の研磨装置における研磨布自動交換装置。12. The automatic polishing cloth changing device in the polishing apparatus according to claim 1, wherein the polishing cloth is reciprocated while the surface of the wafer is being polished. 【請求項１３】 前記研磨布の往復移動距離はウェーハ
の直径寸法とすることを特徴とする請求項１２の研磨装
置における研磨布自動交換装置。13. The automatic polishing cloth changing device in the polishing apparatus according to claim 12, wherein the reciprocating movement distance of the polishing cloth is a diameter of a wafer. 【請求項１４】 前記研磨布の往復移動距離はウェーハ
の研磨区域の幅であることを特徴とする請求項１２の研
磨装置における研磨布自動交換装置。14. The apparatus according to claim 12, wherein a reciprocating movement distance of the polishing cloth is a width of a polishing area of a wafer. 【請求項１５】 前記定盤を挟んで両側に研磨布をドレ
ッシングするドレッシング手段を設け、該ドレッシング
手段により前記研磨区域の研磨布をドレッシングしなが
ら往復移動させることを特徴とする請求項１４の研磨装
置における研磨布自動交換装置。15. The polishing method according to claim 14, wherein dressing means for dressing the polishing cloth is provided on both sides of the platen, and the polishing cloth in the polishing area is reciprocated while dressing the polishing cloth by the dressing means. Automatic polishing cloth changer in the equipment.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000296458A (en) * 1999-02-25 2000-10-24 Obsidian Inc Polishing medium stabilizer
JP2000353679A (en) * 1999-05-03 2000-12-19 Applied Materials Inc System for chemical and mechanical planarization
JP2001044150A (en) * 1999-06-25 2001-02-16 Applied Materials Inc Apparatus and method for chemical mechanical polishing
CN112276787A (en) * 2020-10-10 2021-01-29 俞樑兵 Surface treatment equipment and surface treatment process for coil steel

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