JPH11226863A - 加工液除去機構付き平面研磨装置及び加工液除去方法 - Google Patents

加工液除去機構付き平面研磨装置及び加工液除去方法

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JPH11226863A
JPH11226863A JP4433498A JP4433498A JPH11226863A JP H11226863 A JPH11226863 A JP H11226863A JP 4433498 A JP4433498 A JP 4433498A JP 4433498 A JP4433498 A JP 4433498A JP H11226863 A JPH11226863 A JP H11226863A
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JP
Japan
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work
surface plate
water absorbing
working fluid
absorbing head
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Application number
JP4433498A
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English (en)
Inventor
Shiyunji Hakomori
守 駿 二 箱
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SpeedFam Co Ltd
Original Assignee
SpeedFam Co Ltd
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Publication date
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  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 定盤の作業面上に残留する研磨液やリンス液
等の加工液を簡単且つ自動的に除去することが可能な平
面研磨装置を得る。 【解決手段】 平面研磨装置に設置した加工液除去機構
6の吸水ヘッド17を吸引ポンプ22に接続し、該吸水
ヘッド17を、加工済ワークが取り出されたあとの定盤
2の作業面に当接させ、該定盤2を回転させると共に上
記吸水ヘッド17を定盤の半径方向に移動させながら、
作業面上の加工液を吸引ポンプ22で吸い取る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体ウエハや磁
気ディスク基板のような実質的に平板形をしたワークを
表面研磨するための研磨装置において、ワークの加工終
了後に定盤の作業面に残留する加工液を除去するための
手段に関するものである。
【0002】
【従来の技術】例えば、半導体ウエハの表面を研磨する
ポリッシング装置等の表面研磨装置においては、研磨が
終了したあとウエハを取り出す際に該ウエハの表面が乾
燥したり酸化等の化学変化を起こし易いため、研磨終了
時に純水等のリンス液を供給してウエハを洗浄したり表
面を濡らすなどしたあと取り出すようにしている。
【0003】上記ウエハの取り出しが完了すると、各キ
ャリヤに次の未加工ウエハが供給されて再び研磨が行わ
れるが、その際、リンス液が定盤の作業面上に残留して
いると、ウエハが浮き上がって横滑りし易いため、キャ
リヤの保持穴内にうまく収容されずに該保持穴からはみ
出したり、加工開始時にキャリヤから飛び出して破損す
る恐れがある。
【0004】そこで従来では、スポンジや布等の吸水性
のある素材を使用して手作業で液を拭き取っていたが、
非能率的で多くの手間と時間とが必要であった。しか
も、研磨剤が混じったリンス液で手や衣服が汚染され易
いなど、衛生的な面でも問題があった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の技術的課題
は、ワークの表面を研磨する表面研磨装置において、定
盤の作業面上に残留する研磨液やリンス液等の加工液を
簡単且つ自動的に除去できるようにすることにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明によれば、同心状に位置する太陽歯車及び内
歯歯車と、これら両歯車に噛合して太陽歯車の回りを遊
星運動する複数のワークキャリヤと、該ワークキャリヤ
に保持されたワークを両側から挟んで研磨する上下の定
盤と、研磨部に加工液を供給するための加工液供給機構
と、定盤の作業面に残留する加工液を除去するための加
工液除去機構とを有していて、上記加工液除去機構が、
吸引ポンプに連通する吸水口を備えた吸水ヘッドを有
し、該吸水ヘッドが、定盤面上の加工液を吸い込む吸水
位置と、定盤から離れた待機位置との間を変移自在であ
ることを特徴とする加工液除去機構付き平面研磨装置が
提供される。
【0007】本発明において上記加工液除去機構におけ
る吸水ヘッドは、定盤の円周方向の定位置において該定
盤の半径方向に移動しながら加工液を吸い込むように構
成されていることが望ましい。また、上記吸水ヘッドに
は、定盤の作業面に当接するブラシを設けることができ
る。
【0008】本発明の1つの具体的な実施態様によれ
ば、上記加工液除去機構が1組設けられていて、上下に
反転可能な吸水ヘッドを備えることにより、上下両定盤
の作業面上の加工液を吸水可能となっている。
【0009】本発明の他の具体的な実施態様によれば、
上記加工液除去機構が2組設けられていて、これらの除
去手段によって上下の定盤の作業面上の加工液が個別に
吸水可能となっている。
【0010】また、本発明の加工液除去方法は、吸引ポ
ンプに通じる吸水口を備えた上記吸水ヘッドを定盤の円
周方向の定位置において該定盤の作業面に当接させ、該
定盤を回転させながら上記吸水ヘッドで作業面上の加工
液を吸い込むことを特徴とするものである。
【0011】この場合、上記吸水ヘッドを定盤の半径方
向に移動させながら加工液を吸い込むようにすることが
望ましい。
【0012】このように本発明によれば、定盤の作業面
上に残留する研磨液やリンス液等の加工液を、吸引ポン
プに通じる吸水ヘッドによって簡単且つ自動的に除去す
ることができる。このため除去効率が非常に良いばかり
でなく、加工液が手や衣服に付着することがないため安
全且つ衛生的である。
【0013】
【発明の実施の形態】図1は本発明に係る平面研磨装置
の一例を示すもので、この研磨装置は、定盤の作業面に
残留する研磨液やリンス液等の加工液を除去するための
加工液除去機構6が付設されている点を除けば、公知の
研磨装置と実質的に同じ構成を持つものである。即ち、
1は機体、2は該機体1上の定位置に回転自在に配設さ
れた下定盤、3は該下定盤2の上方に昇降自在且つ回転
自在なるように配設された上定盤、4は上記下定盤2の
中心部に位置する回転自在の太陽歯車、5は下定盤2の
外周を取り囲む回転自在の内歯歯車である。
【0014】上記下定盤2及び両歯車4,5は、図示し
ない駆動源に接続されて所要の方向に所要の速度で駆動
されるようになっており、一方上定盤3は、ワークWを
研磨するための下降位置においてフック7がドライバ8
の外周の溝に係合し、このドライバ8を介して図示しな
い駆動源により所要の方向に所要の速度で駆動されるよ
うになっている。図中9は上定盤3を昇降させるための
エアシリンダである。
【0015】上記下定盤2上には、図3からも分かるよ
うに、外周にギヤ10aを有する複数のワークキャリヤ
10が太陽歯車4を取り囲んで等間隔に配設され、これ
らのワークキャリヤ10は外周のギヤ10aで太陽歯車
4と内歯歯車5とに噛合し、両歯車4,5の回転により
自転しながら太陽歯車4の回りを公転するようになって
いる。そして、遊星運動する各キャリヤ10のワーク保
持穴10b内に収容されたワークWの両面が、回転する
上下の定盤2,3の作業面に貼着された研磨パッド11
によって研磨加工されるように構成されている。
【0016】上記上定盤3には、ワークWに研磨液及び
リンス液を供給するための加工液供給機構13が付設さ
れている。この加工液供給機構13は、上定盤3の作業
面に開口する給液口14から、給液源に通じる樋15及
び給液チューブ16を通じてワークWに研磨液又はリン
ス液を選択的に供給するもので、研磨液による研磨加工
が行われたあと、リンス液が供給されるようになってい
る。
【0017】上記機体1には、定盤2,3の作業面(パ
ッド面)に残留する加工液を除去するための上記加工液
除去機構6が設けられている。この実施例における加工
液除去機構6は、下定盤2上の加工液を除去するための
もので、図2からも分かるように、1つ又は複数の吸水
口18を下面の吸水面17aに備えた吸水ヘッド17を
有し、この吸水ヘッド17を支持する支持アーム19
を、支持装置20に上下動自在且つ伸縮自在に支持させ
ると共に、該支持アーム19の内部の通孔21を通じて
上記吸水口18を吸引ポンプ22に接続したもので、上
記支持アーム19の昇降及び伸縮によって上記吸水ヘッ
ド17が、下定盤2上の加工液を吸い込む吸水位置(図
2に示す位置)と、下定盤2から離れた待機位置(図1
に示す位置)との間を変移自在となっている。そして、
上記吸水位置においては、吸水ヘッド17の下面の吸水
面17aを下定盤2の作業面に接触させた状態で、該下
定盤2の半径方向に移動しながら上記吸水口18から加
工液を吸い取るように構成されている。
【0018】上記吸水ヘッド17の吸水面17aには、
比較的長さの短いブラシ23が設けられていて、このブ
ラシ23を介して吸水面17aが定盤の作業面に接触す
るようになっており、これにより、該吸水面17aと作
業面との間に吸水用の適度の間隙を確保すると同時に、
パッドの目立ても行うことができる。また、異物が無差
別に吸引されるのを防止することもできる。
【0019】上記構成を有する研磨装置において、ワー
クWの研磨は、公知の研磨装置と同様にして行われる。
即ち、各ワークキャリヤ10のワークW保持穴10b内
にワークWを保持させ、これらのキャリヤ10を太陽歯
車4及び内歯歯車5の回転により太陽歯車4の回りに遊
星運動させながら、回転する上下の定盤2,3により上
記ワークWを両側から挟んで研磨加工する。このとき研
磨部には、加工液供給機構13から上定盤3を通じて研
磨液が供給される。
【0020】上記研磨液によるワークWの研磨が終了す
ると、加工液供給機構13からの研磨液の供給が停止さ
れ、その代りに純水等のリンス液がワークWに供給され
て研磨液が洗い流されたあと、両定盤2,3及び両歯車
4,5の回転が停止される。そして、上定盤3が上昇
し、図示しないローディング機構により加工済ワークの
搬出が行われる。
【0021】上記加工済ワークの搬出が終了すると、図
2及び図3に示すように、加工液除去機構6における支
持アーム19が伸長して吸水ヘッド17が下定盤2上の
吸水位置に移動し、該吸水ヘッド17に設けられたブラ
シ23が下定盤2の作業面に当接する。そして、下定盤
2がゆっくりとした速度で回転すると共に、吸水ヘッド
17が該下定盤2の半径方向に1回又は複数回移動する
ことにより、作業面上のリンス液が吸水口18から吸い
込まれて除去される。このとき、上記吸水ヘッド17の
下面のブラシ23が、該吸水ヘッド17と下定盤2の作
業面との間に適度の吸引間隙を保つと同時に、作業面上
にあるスラッジ等の異物を除去し、且つ作業面を摺擦し
てパッドの目立てを行う。また、吸引動作が行われてい
る間上記各ワークキャリヤ10は、太陽歯車4及び内歯
歯車5の回転数及び回転方向の制御により定位置におい
て自転のみさせられ、上記吸水ヘッド17による吸水の
邪魔にならないように保持されている。
【0022】上記リンス液の吸い込みが完了すると、支
持アーム19が後退して吸水ヘッド17が待機位置に変
移し、各ワークキャリヤ10に未加工ワークが供給され
て次の加工が行われる。
【0023】上記第1実施例では、加工液除去機構6に
おける吸水ヘッド17が、下定盤2の作業面の幅より小
さく形成されていて、該作業面上を半径方向に移動する
ことによって加工液を吸い込むようになっているが、上
記吸水ヘッド17は作業面の幅と同じ長さに形成するこ
ともでき、これにより、該吸水ヘッドを作業面上に静止
させたまま下定盤2を回転させるだけで加工液を吸い込
むことができる。
【0024】また、上記実施例では、吸水ヘッド17の
吸水面17aにブラシ23を設けているが、必ずしもこ
のようなブラシ23を設ける必要はなく、適度な高さを
持つ突起を設けることによって吸引間隙を確保するよう
にしても良い。
【0025】更に、上記実施例でにおいては、加工液除
去機構6の吸水ヘッド17が、支持アーム19の伸縮に
よって吸水位置と待機位置とに変移するように構成され
ているが、支持アーム19を支軸25を中心にして旋回
させることにより、吸水位置と待機位置とに変移させる
ように構成することもできる。
【0026】更にまた、上記実施例では、加工液除去機
構6で下定盤2上の加工液を吸い込むものについて説明
したが、上記吸水ヘッド17を上下反転自在に構成する
ことにより、1つの加工液除去機構6で上下両定盤2,
3の作業面に残留する加工液を吸い取ることができる。
【0027】しかし、同様の加工液除去機構6をもう一
組別に設け、これで上定盤3の作業面に付着した加工液
を吸い込むように構成することもできる。この場合、上
定盤3用の加工液除去機構6では、吸水ヘッド17が上
向きに設けられることは言うまでもないことである。
【0028】
【発明の効果】このように本発明によれば、定盤の作業
面上に残留する研磨液やリンス液等の加工液を、吸引ポ
ンプに通じる吸水ヘッドによって簡単且つ自動的に除去
することができる。このため除去効率が非常に良いばか
りでなく、加工液が手や衣服に付着することがないため
安全且つ衛生的である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る平面研磨装置の一実施例を示す断
面図である。
【図2】図2の要部拡大断面図である。
【図3】図1の要部平面図である。
【符号の説明】
2 下定盤 3 上定盤 4 太陽歯車 5 内歯歯車 6 加工液除去機構 10 ワークキャリ
ヤ 13 加工液供給機構 17 吸水ヘッド 18 吸水口 22 吸引ポンプ 23 ブラシ

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】同心状に位置する太陽歯車及び内歯歯車
    と、これら両歯車に噛合して太陽歯車の回りを遊星運動
    する複数のワークキャリヤと、該ワークキャリヤに保持
    されたワークを両側から挟んで研磨する上下の定盤と、
    研磨部に加工液を供給するための加工液供給機構と、定
    盤の作業面に残留する加工液を除去するための加工液除
    去機構とを有し、 上記加工液除去機構が、吸引ポンプに連通する吸水口を
    備えた吸水ヘッドを有していて、該吸水ヘッドが、定盤
    面上の加工液を吸い込む吸水位置と、定盤から離れた待
    機位置との間を変移自在であることを特徴とする加工液
    除去機構付き平面研磨装置。
  2. 【請求項2】請求項1に記載の平面研磨装置において、
    上記加工液除去機構における吸水ヘッドが、定盤の円周
    方向の定位置において該定盤の半径方向に移動しながら
    加工液を吸い込むように構成されていることを特徴とす
    るもの。
  3. 【請求項3】請求項1又は2に記載の平面研磨装置にお
    いて、上記加工液除去機構における吸水ヘッドが、定盤
    の作業面に当接するブラシを有していることを特徴とす
    るもの。
  4. 【請求項4】請求項1ないし3の何れかに記載の平面研
    磨装置において、上記加工液除去機構を1組備えてい
    て、上下に反転可能な吸水ヘッドを備えることにより、
    上下の定盤の作業面上の加工液を吸水可能であることを
    特徴とするもの。
  5. 【請求項5】請求項1ないし3の何れかに記載の平面研
    磨装置において、上記加工液除去機構を2組備えてい
    て、これらの除去手段によって上下の定盤の作業面上の
    加工液を個別に吸水可能であることを特徴とするもの。
  6. 【請求項6】同心状に位置する太陽歯車及び内歯歯車
    と、これら両歯車に噛合して太陽歯車の回りを遊星運動
    する複数のワークキャリヤと、該ワークキャリヤに保持
    されたワークを両側から挟んで表面研磨する上下の定盤
    とを備えた平面研磨装置において、ワークの加工終了後
    に定盤の作業面に残留する加工液を除去するための方法
    であって、 吸引ポンプに通じる吸水口を備えた吸水ヘッドを定盤の
    円周方向の定位置において該定盤の作業面に当接させ、
    該定盤を回転させながら上記吸水ヘッドで作業面上の加
    工液を吸い取ることを特徴とする加工液除去方法。
  7. 【請求項7】請求項6に記載の加工液除去方法におい
    て、上記吸水ヘッドを定盤の半径方向に移動させながら
    加工液を吸い取ることを特徴とするもの。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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