JPH0487767A - 研磨装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、下面に被研磨材が固定されたキャリアプレー
トをこのキャリアプレートの下方に設けられた定盤上に
押圧した状態で上記被研磨材を研磨する研磨装置に関す
る。

〔従来の技術〕

一般に、ＩＣ，ＬＳＩなどの半導体素子の基板材料とし
ては、シリコンウェーノーが用いられている。そして、
このシリコンウェーノ＼は、その表面か鏡面研磨されて
いる。

従来、このようなシリコンウェーハの研磨装置としては
、第５図に示すようなものが知られている。

この図において、符号ｌは定盤であり、２はキャリアプ
レート、３はキャリアプレートの上部に配置されたマウ
ントヘッドである。

上記定盤１は、上面に研磨バッドが装着された平面視し
て円形の回転板である。

上記キャリアプレート２は、セラミックスやガラス材料
からなる円板であり、その両面が研磨されて平坦な面と
されている。このキャリアプレート２の片面には、第６
図に示すように、複数枚（この図では４枚）のシリコン
ウェーハ４が平面視して等間隔な位置に固定されている
。このシリコンウェーハ４をキャリアプレート２へ固定
する方法としては、シリコンウェーハ４の片面にワック
スを塗布することにより、シリコンウェーハ４をキャリ
アプレート２の片面へ貼着するワックス法と、真空吸着
、水貼り等の方法により接着するワｌクスレス法とがあ
る。これらの方法によりシリコンウェーハ４が片面に固
定されたキャリアプレート２は、そのシリコンウェーハ
４が固定されている面を下方に向けた状態で定盤１上に
載置されている。

定盤１上に載置されているキャリアプレート２は、一つ
の定盤１上に複数個配置されている。これらのキャリア
プレート２は、平面視して周方向へ等間隔に位置してい
る。このキャリアプレート２は、その上部がマウントヘ
ッド３に嵌合され、その上面がマウントヘッド３の内平
面と密着している。

マウントへラド３は、その上部の中央に加圧軸５が連結
され、この加圧軸５に対して首振り自在にかつ回転自在
とされている。

上記のような構成の研磨装置を用いてシリコンウェーハ
４を研磨するには、まず、定盤１上にフロイダルシリカ
のアルカリ性懸濁液などに研磨砥粒を分散させる。この
ようにした定盤１上に、シリコンウェーハ４が固定され
たキャリアフレート２を、シリコンウェーハ４が固定さ
れている面を下方に向けた状態で載置する。そして、こ
のキャリアプレート２の上方に配置されているマウント
ヘット３をキャリアプレート２の上部に装着する。

この後、空気圧ンリンタ、油圧ンリンダ等を用いて、マ
ウントヘッド３の上部に連結されている加圧軸５を下方
に押圧することにより、シリコンウェーハ４を定盤１の
上面に押圧する。このような状態で定盤１を回転させる
。この場合、この定盤１とシリコンウェーハ４との接触
面における相対速度は、そのシリコンウェーハ４が定盤
１の外側において接触している場合に、より大きくなる
ので、同一のキャリアプレート２に固定されているシリ
コンウェーハ４のうち、定盤１と外側で接触しているシ
リコンウェーハ４が定盤１の回転に引きずられることに
より、キャリアプレート２がその上部の装着されている
マウントヘッド３と共に定盤１と同一方向に回転する。

このようにして、シリコンウェーハ４の下面が、定盤１
の上面に分散された研磨砥粒により研磨される。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、上記従来の研磨装置としては、コ字状−の装
置本体の内面下部に下定盤が、かつ内面上部に上定盤が
それぞれ設けられ、この上定盤がシリンダ装置によって
下降して下定盤との間に７リコンウエーハを挾み込む構
造のもの（例えば、実公昭６０−２１１７４号参照）、
あるいは、下定盤上において上定盤がその一端側を支点
として上下に回動自在に設けられた構造のものが知られ
ている。しかしながら、これらの構造の研磨装置にあっ
ては、上定盤の一端側が他端側に比べて強く支持されて
いるため、上定盤を下定盤に押し付けた場合に、押圧力
に片寄りが生じ、全面を均一に抑圧できないという問題
がある。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目的
とするところは、装置上部全体が昇降することにより、
押圧力を均一にすることができ、かつ研磨精度の向上を
図ることができる研磨装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明の研磨装置は、キャ
リアプレートを支持する支持部材の両端に、この支持部
材を上下に移動させる昇降機構かそれぞれ設けられたも
のである。

〔作用〕

本発明の研磨装置にあっては、キャリアプレートを支持
する支持部材の両端にそれぞれ設けた昇降機構によって
、支持部材を上下に円滑に移動する。

〔実施例〕

以下、第１図ないし第４図に基づいて本発明の一実施例
を説明する。

これらの図において符号１１は、下定盤を備えた装置本
体であり、この装置本体１１の上方には、キャリアプレ
ートを支持して押圧する上蓋部（支持部材）１２が昇降
自在に設けられている。すなわち、上記装置本体１１の
一側にはブレーキ付モータ１３が水平設置されており、
このブレーキ付モータ１３の回転軸にはスクリュージヤ
ツキ１４が連結されている。また、このスクリュージヤ
ツキ１４のスクリュー軸１５の上端には、取付部材１６
を介して上蓋部１２の一側部が取付けられている。そし
て、上記スクリュージヤツキ１４の水平軸にはへベルキ
ャホノクス１７か連結されており、このベベルギヤボッ
クスＩ７の垂直軸にはベベルギヤホックス１８か連結さ
れている。さらに、上記ベベルギヤボックス１８の水平
軸は、上記装置本体１１を貫通してベベルギヤボックス
１９に連結されており、このベベルギヤボックス１９の
垂直軸にはベベルギヤボックス２０が連結されている。

そして、ベベルギヤボックス２０の水平軸には、スクリ
ュージヤツキ２１が連結されており、このスクリュージ
ヤツキ２１は、上記装置本体１１の他側に設置されてい
ると共に、スクリュージヤツキ２１のスクリュー軸２２
の上端には、取付部材２３を介して上蓋部１２の他側部
が取付けられている。さらにまた、装置本体１１の両側
部には、それぞれ一対ずつのガイド部２４か取付けられ
ており、これらのガイド部２４にはそれぞれガイド軸２
５が昇降自在に装着されている。そして、上記各ガイド
軸２５の上端には、取付部材２６を介して上蓋部１２が
取付けられている。なお、図中符号２７は、各スクリュ
ー軸１５．２２及びガイド軸２５を被覆している蛇腹状
のカバーである。

上記のように構成された研磨装置において、装置本体１
１に対して、上蓋部１２を昇降させる場合には、ブレー
キ付モータ１３の回転軸を回転させることにより、スク
リュージヤツキ１４のスクリュー軸１５を昇降させると
共に、各ベベルギヤボックス１７〜２０を介してスクリ
ュージヤツキ２１のスクリュー軸２２を昇降させる。こ
れにより、ガイド部２４に案内支持されているガイド軸
２５が昇降すると共に、上記各スクリュージヤツキ１４
．２１のスクリュー軸１５．２２が昇降して、上蓋部１
２が装置本体１１に対して上下に移動する。このように
、上蓋部１２が、装置本体１１の両側部に設けられたス
クリュージヤツキ１４゜２１のスクリュー軸１５．２２
とガイド部２４のガイド軸２５とによって支持案内され
て上下に円滑に移動することにより、上蓋部１２によっ
てキャリアプレートが、装置本体１１の下定盤に均一に
かつ確実に押圧される。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明の研磨装置は、キャリアプ
レートを支持する支持部材の両端に、この支持部材を上
下に移動させる昇降機構がそれぞれ設けられたものであ
るから、上記支持部材の両端にそれぞれ設けた昇降機構
によって、支持部材を上下に円滑に移動することにより
、押圧力を均一にすることができ、かつ研磨精度の向上
を図ることができる上に、一対の昇降機構を除いた２つ
の側面からキャリアプレートの搬出入を容易に行うこと
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は本発明の一実施例を示すもので、
第１図は平面図、第２図は正面図、第３図は右側面図、
第４図は左側面図、第５図は従来の研磨装置の外観図、
第６図はキャリアプレートに貼着されたシリコンウェー
ハの配置図である。 １２・・・上蓋部（支持部材）、１４．２１・・・スク
リュージャ、キ（昇降機構）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 下面に被研磨材が固定されたキャリアプレートをこのキ
   ャリアプレートの下方に設けられた定盤上に押圧した状
   態で上記被研磨材を研磨する研磨装置において、上記キ
   ャリアプレートを支持する支持部材の両端に、この支持
   部材を上下に移動させる昇降機構がそれぞれ設けられた
   ことを特徴とする研磨装置。