JP2000033560A - Double-side polishing machine - Google Patents
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Landscapes
- Grinding Of Cylindrical And Plane Surfaces (AREA)
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
- Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 装置の大型化に好適に対応し、上定盤を重く
したり、上定盤の回転数を上げることが可能であり、高
い研磨精度を維持できると共に研磨効率を向上できるこ
と。
【解決手段】 薄平板に透孔12aが設けられて成るキ
ャリヤ12と、キャリヤ12の透孔12a内に配された
ウェーハ10を、上下から挟むと共にウェーハ10に対
して相対的に移動して研磨する上定盤14及び下定盤1
6と、キャリヤ12を、キャリヤ12の面と平行な面内
で自転しない円運動をさせ、透孔12a内で上定盤14
と下定盤16との間に保持されたウェーハ10を旋回移
動させるキャリヤ旋回運動機構20と、上定盤14に当
接し、上定盤14のキャリヤ12の面に平行な方向への
揺れを阻止するローラ62とを具備する。
(57) [Summary] [PROBLEMS] To suitably cope with an increase in the size of an apparatus, it is possible to make an upper surface plate heavier and to increase the rotation speed of the upper surface plate, thereby maintaining high polishing accuracy and polishing efficiency. Can be improved. SOLUTION: A carrier 12 in which a thin plate is provided with a through hole 12a, and a wafer 10 arranged in the through hole 12a of the carrier 12 are vertically sandwiched and moved relatively to the wafer 10 for polishing. Upper surface plate 14 and lower surface plate 1
6, the carrier 12 is caused to make a circular motion that does not rotate in a plane parallel to the plane of the carrier 12, and the upper surface plate 14 is moved in the through hole 12a.
And a carrier rotating mechanism 20 for rotating the wafer 10 held between the lower platen 16 and the lower platen 16, and abutting against the upper platen 14 to prevent the upper platen 14 from swinging in a direction parallel to the surface of the carrier 12. And a roller 62.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は両面研磨装置に関す
る。両面研磨装置としては、従来から、エクスターナル
ギヤ(以下、「外歯車」という)とインターナルギヤ
(以下、「内歯車」という)を異なる角速度で回転する
ことによって、加工材料(以下、「ワーク」という)を
担持した遊星歯車に相当するキャリヤを自転させるとと
もに公転させ、そのキャリヤの上下に配された研磨面を
有する上定盤及び下定盤が、ワークを上下から挟むと共
にワークに対して相対的に移動して研磨する遊星歯車機
構を用いたものがある。この両面研磨装置は、ラッピン
グ装置(ラップ盤)、またはポリシング装置として使用
され、精度が高く、両面を同時に研磨できるため加工時
間が短くて済み、半導体チップの素材となるシリコンウ
ェーハ等の薄物研磨加工に適している。The present invention relates to a double-side polishing apparatus. Conventionally, as a double-side polishing apparatus, a processing material (hereinafter, referred to as a "work") is formed by rotating an external gear (hereinafter, referred to as an "external gear") and an internal gear (hereinafter, referred to as an "internal gear") at different angular velocities. The carrier corresponding to the planetary gear carrying the above-described carrier is rotated and revolved, and the upper and lower stools having polishing surfaces arranged above and below the carrier sandwich the work from above and below and relative to the work. There is one using a planetary gear mechanism that moves and grinds. This double-side polishing device is used as a lapping device (lapping machine) or polishing device. It has high accuracy and can simultaneously polish both surfaces, so that the processing time is short, and a thin material polishing process such as a silicon wafer used as a semiconductor chip material is completed. Suitable for.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来の遊星歯車機構を用いたポリシング
装置の構成について、図10に基づいて説明する。11
2は上定盤、114は下定盤であり、それぞれの表面に
は研磨布(クロス)が付けられており、その研磨布によ
って研磨面が形成されている。116は外歯車、118
は内歯車である。また、120はキャリヤであり、この
キャリヤ120に穿設された透孔内にワーク121が保
持され、外歯車116と内歯車118と噛み合って回転
する。上定盤112は上定盤回し金112aに連繋さ
れ、この上定盤回し金112aから垂下したシャフト1
12bの先端にギヤ112cが設けられている。ギヤ1
12cはアイドルギヤ112dに、そのアイドルギヤ1
12dはギヤ112eに噛合している。このギヤ112
eは、スピンドル126と一体に回転すべく、スピンド
ル126と同軸に設けられている。下定盤114は、そ
の下定盤114に同軸に設けられたギヤ114aを介
し、スピンドル126に同軸に設けられたギヤ114b
に連繋している。外歯車116は、その外歯車116に
同軸に設けられたギヤ116aを介し、スピンドル12
6に同軸に設けられた伝達ギヤ116bに連繋してい
る。内歯車118は、その内歯車118に同軸に設けら
れたギヤ118aを介し、スピンドル126に同軸に設
けられた伝達ギヤ118bに連繋している。すなわち、
このポリシング装置は、一つの駆動装置によって、外歯
車116、内歯車118、上定盤及び下定盤112、1
14を回転駆動させる、いわゆる4ウェイ駆動方式とな
っている。なお、スピンドル126は可変減速機132
に連結され、その可変減速機132は、ベルト136を
介してモータ134と連結されており、スピンドル12
6の回転速度を制御する。2. Description of the Related Art A configuration of a polishing apparatus using a conventional planetary gear mechanism will be described with reference to FIG. 11
Reference numeral 2 denotes an upper surface plate, and 114 a lower surface plate. A polishing cloth (cloth) is attached to each surface, and a polishing surface is formed by the polishing cloth. 116 is an external gear, 118
Is an internal gear. Reference numeral 120 denotes a carrier. A work 121 is held in a through hole formed in the carrier 120, and rotates by meshing with an external gear 116 and an internal gear 118. The upper stool 112 is connected to an upper stool 112a, and the shaft 1 suspended from the upper stool 112a.
A gear 112c is provided at the tip of 12b. Gear 1
Reference numeral 12c denotes an idle gear 112d and an idle gear 1
12d meshes with the gear 112e. This gear 112
e is provided coaxially with the spindle 126 so as to rotate integrally with the spindle 126. The lower platen 114 is provided with a gear 114b coaxially provided with a spindle 126 via a gear 114a provided coaxially with the lower platen 114.
Connected to. The external gear 116 is connected to the spindle 12 via a gear 116 a provided coaxially with the external gear 116.
6 is connected to a transmission gear 116b coaxially provided. The internal gear 118 is connected to a transmission gear 118b provided coaxially with the spindle 126 via a gear 118a provided coaxially with the internal gear 118. That is,
The polishing apparatus includes an external gear 116, an internal gear 118, an upper surface plate and a lower surface plate 112, and a single driving device.
This is a so-called four-way drive system in which the drive 14 is driven to rotate. Note that the spindle 126 is a variable speed reducer 132
The variable speed reducer 132 is connected to a motor 134 via a belt 136,
6 is controlled.
【0003】この遊星歯車機構を用いたポリシング装置
によれば、例えば、外歯車116の角速度に比べて内歯
車118の角速度の方が大きくなるようにギヤ116a
と伝達ギヤ116bの回転比、及びギヤ118aと伝達
ギヤ118bの回転比がそれぞれ設定されている場合、
外歯車116と内歯車118との間に噛合したキャリヤ
120は、内歯車118の回転方向と同一方向(例え
ば、「反時計方向」とする)に公転し、且つ時計方向に
自転する。また、下定盤114も同じく反時計方向に回
転するが、上定盤112はアイドルギヤ112dが介在
するので時計方向に回転する。なお、研磨条件に応じ
て、キャリヤ120の回転方向及び回転速度等は、外歯
車116と内歯車118の角速度の設定によって変更す
ることができる。According to the polishing apparatus using the planetary gear mechanism, for example, the gear 116a is set so that the angular velocity of the internal gear 118 becomes larger than the angular velocity of the external gear 116.
And the rotation ratio of the transmission gear 116b and the rotation ratio of the gear 118a and the transmission gear 118b, respectively.
The carrier 120 meshed between the external gear 116 and the internal gear 118 revolves in the same direction as the rotation direction of the internal gear 118 (for example, "counterclockwise") and rotates clockwise. The lower platen 114 also rotates counterclockwise, while the upper platen 112 rotates clockwise due to the presence of the idle gear 112d. Note that the rotation direction and rotation speed of the carrier 120 can be changed by setting the angular velocities of the external gear 116 and the internal gear 118 according to the polishing conditions.
【0004】また、ワーク121の表裏の研磨面へは、
砥粒等を含む液状の研磨剤が供給され、その液状の研磨
剤の作用によってワーク121の研磨が好適になされ
る。シリコンウェーハの研磨では、通常、アルカリ性の
研磨液に砥粒が分散されてなる研磨剤(通称「スラリ
ー」)が、シリコンウェーハと研磨用定盤の研磨面との
間に供給されて研磨がなされる。液状の研磨剤を供給す
る方法としては、上定盤112に上下方向へ貫通して設
けられた研磨剤供給用の孔を介し、液状の研磨剤を上方
からポンプ動力及び重力を利用して滴下させて供給する
ことが一般的になされている。研磨剤供給用の孔から吐
出した液状の研磨剤は、上定盤112の研磨面とワーク
121が接触してそのワーク121を研磨する研磨部へ
供給されると共に、隣合うキャリヤ120同士の間を通
過して下定盤114の研磨面上へ流れ、下定盤114の
研磨面とワーク121が接触してそのワーク121を研
磨する研磨部へ供給される。[0004] In addition, the front and back polished surfaces of the workpiece 121 are
A liquid abrasive containing abrasive particles and the like is supplied, and the work of the liquid abrasive is suitably polished. In polishing a silicon wafer, an abrasive (generally called “slurry”) in which abrasive grains are dispersed in an alkaline polishing liquid is usually supplied between the silicon wafer and a polishing surface of a polishing platen to perform polishing. You. As a method of supplying a liquid abrasive, a liquid abrasive is dripped from above using a pump power and gravity through an abrasive supply hole provided vertically penetrating the upper platen 112. It is generally made to supply. The liquid abrasive discharged from the abrasive supply hole is supplied to a polishing section where the polishing surface of the upper platen 112 comes into contact with the work 121 and polishes the work 121, and is supplied between adjacent carriers 120. , And flows onto the polishing surface of the lower platen 114, and is supplied to a polishing section for polishing the work 121 by bringing the polishing surface of the lower platen 114 into contact with the work 121.
【0005】図10は、図11のポリシング装置にかか
るキャリヤ120の配置例を説明する平面図であり、隣
合うキャリヤ120同士の間には空隙部Aがある。この
空隙部Aは内径部にも外径部にも十分な広さで存在し、
液状の研磨剤は下定盤114の研磨面上へも好適に供給
される。このように、液状の研磨剤は、簡単な上方から
の供給手段によって、ワーク121の両面について十分
に供給される。このポリシング装置によれば、液状の研
磨剤を好適に供給でき、キャリヤ120を複雑に運動さ
せることができるため、研磨むらを防止して均一にワー
ク121(例えば、シリコンウェーハ)研磨できる。従
って、ワークの平坦度を向上できる。また、ワーク12
1の両面を同時に研磨できるため、研磨効率を向上でき
る。FIG. 10 is a plan view illustrating an example of the arrangement of the carriers 120 according to the polishing apparatus shown in FIG. 11, and there is a gap A between adjacent carriers 120. This gap A exists in both the inner diameter portion and the outer diameter portion with a sufficient width,
The liquid abrasive is also suitably supplied onto the polishing surface of the lower platen 114. As described above, the liquid abrasive is sufficiently supplied to both surfaces of the work 121 by a simple supply unit from above. According to this polishing apparatus, since the liquid abrasive can be suitably supplied and the carrier 120 can be moved in a complicated manner, the work 121 (for example, a silicon wafer) can be uniformly polished while preventing uneven polishing. Therefore, the flatness of the work can be improved. Work 12
Since both surfaces can be simultaneously polished, the polishing efficiency can be improved.
【0006】しかしながら、上記従来の遊星歯車機構を
用いた両面研磨装置では、キャリヤ120が外歯車11
6と内歯車118の間で移動する構造になるため、最近
のシリコンウェーハ等のワーク121の大型化に対応し
にくい。すなわち、キャリヤ120の直径を、定盤の半
径より大きくすることは不可能であり、定盤の研磨面を
効率良く利用することができない。また、従来の遊星歯
車機構を用いた両面研磨装置では、複雑な歯車機構とな
っており、大型化することが難しく、大型の装置を製造
するには材料、加工、配置スペース的な問題など、様々
な面でコストが嵩んでしまう。However, in the double-side polishing apparatus using the above-mentioned conventional planetary gear mechanism, the carrier 120 is mounted on the external gear 11.
6 and the internal gear 118, it is difficult to cope with the recent increase in size of the work 121 such as a silicon wafer. That is, it is impossible to make the diameter of the carrier 120 larger than the radius of the surface plate, and the polished surface of the surface plate cannot be used efficiently. In addition, in a conventional double-side polishing apparatus using a planetary gear mechanism, a complicated gear mechanism is used, and it is difficult to increase the size of the apparatus. Costs increase in various aspects.
【0007】このため、本願出願人は、背景技術として
次のような両面研磨装置を開発してある。すなわち、そ
の両面研磨装置は薄平板に透孔が設けられて成るキャリ
ヤと、そのキャリヤの透孔内に配された板状のワークで
あるウェーハを、上下から挟むと共にそのウェーハに対
して相対的に移動して研磨する上定盤及び下定盤とを備
える両面研磨装置であって、前記キャリヤを、キャリヤ
ホルダーを介してキャリヤの面と平行な面内で自転しな
い円運動をさせ、前記透孔内で上定盤と下定盤の間に保
持されたウェーハを旋回移動させるキャリヤ旋回運動機
構を具備する。なお、上定盤及び下定盤は、各々回転
(自転)運動するように設けられている。Therefore, the present applicant has developed the following double-side polishing apparatus as a background art. That is, the double-side polishing apparatus sandwiches a carrier having a thin plate with a through hole and a wafer, which is a plate-shaped work arranged in the through hole of the carrier, from above and below and relative to the wafer. A double-side polishing apparatus comprising an upper surface plate and a lower surface plate for moving and polishing the carrier, wherein the carrier is caused to make a circular motion that does not rotate in a plane parallel to the surface of the carrier via a carrier holder, and the through hole is provided. And a carrier rotating mechanism for rotating the wafer held between the upper and lower stools within the carrier. In addition, the upper surface plate and the lower surface plate are each provided so as to perform a rotation (rotation).
【0008】[0008]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記背
景技術の研磨装置では、上定盤は水平方向へ振動し易い
という課題があった。すなわち、上定盤は定位置で自転
するのに対し、キャリヤは偏心した旋回運動となる。こ
のため、上定盤は、キャリヤによって運動するウェーハ
等のワークの摩擦力を受ける。その摩擦力は上定盤を水
平方向へ揺動させる力であり、特に、上定盤を吊持して
回転させる回転軸が長くなると、モーメントの関係から
上定盤が振動し易くなるのである。そして、上定盤が大
型化して重量が大きくなった場合には、上定盤を含む被
吊持部の固有振動数が低い値になり、さらに振動し易く
なる。また、上定盤の回転数を上げると、最悪の場合は
上定盤が共振してウェーハが割れてしまうという課題が
あった。However, in the above-described polishing apparatus of the background art, there is a problem that the upper platen easily vibrates in the horizontal direction. That is, the upper stool rotates in a fixed position, while the carrier performs an eccentric turning motion. For this reason, the upper platen receives a frictional force of a workpiece such as a wafer moving by the carrier. The friction force is a force for swinging the upper platen in the horizontal direction. In particular, when the rotation axis for suspending and rotating the upper platen becomes longer, the upper platen is more likely to vibrate due to the relationship of the moment. . When the weight of the upper stool is increased due to an increase in the size of the upper stool, the natural frequency of the suspended portion including the upper stool becomes a low value, and the vibration is more likely to occur. In addition, when the number of revolutions of the upper platen is increased, in the worst case, the upper platen resonates and the wafer is broken.
【0009】そこで、本発明の目的は、装置の大型化に
好適に対応し、上定盤を重くしたり、上定盤の回転数を
上げることが可能であり、高い研磨精度を維持できると
共に研磨効率を向上できる両面研磨装置を提供すること
にある。Therefore, an object of the present invention is to suitably cope with an increase in the size of the apparatus, to make the upper platen heavier and to increase the rotation speed of the upper platen, and to maintain high polishing accuracy. An object of the present invention is to provide a double-side polishing apparatus capable of improving polishing efficiency.
【0010】[0010]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は次の構成を備える。すなわち、本発明は、
薄平板に透孔が設けられて成るキャリヤと、該キャリヤ
の透孔内に配された板状のワークを、上下から挟むと共
に該ワークに対して相対的に移動して研磨する上定盤及
び下定盤と、前記キャリヤを、該キャリヤの面と平行な
面内で自転しない円運動をさせ、前記透孔内で上定盤と
下定盤との間に保持された前記ワ−クを旋回移動させる
キャリヤ旋回運動機構とを備える両面研磨装置であっ
て、前記上定盤に当接し、該上定盤のキャリヤの面に平
行な方向への揺れを阻止する振動防止手段が設けられた
ことを特徴とする。To achieve the above object, the present invention has the following arrangement. That is, the present invention
A carrier in which a thin plate is provided with a through-hole, an upper platen for sandwiching a plate-shaped work arranged in the through-hole of the carrier from above and below, and relatively moving and polishing the work; The lower platen and the carrier are caused to make a circular motion that does not rotate in a plane parallel to the plane of the carrier, and the work held between the upper platen and the lower platen is swirled in the through hole. And a carrier rotating motion mechanism for causing the upper surface plate to abut against the upper surface plate, wherein vibration preventing means for preventing the upper surface plate from swinging in a direction parallel to the surface of the carrier is provided. Features.
【0011】また、前記振動防止手段は、前記上定盤の
外周に当接する複数のガイドローラから構成されること
で、振動防止手段を好適に設けることができる。Further, the vibration preventing means comprises a plurality of guide rollers abutting on the outer periphery of the upper platen, so that the vibration preventing means can be suitably provided.
【0012】また、前記振動防止手段は、前記上定盤の
中央部に設けた凹部と、該凹部に嵌め合うように前記下
定盤の中央部に設けた凸部とから構成されることで、振
動防止手段を好適に設けることができる。。Further, the vibration preventing means comprises a concave portion provided at a central portion of the upper platen and a convex portion provided at a central portion of the lower platen so as to be fitted in the concave portion. Vibration preventing means can be suitably provided. .
【0013】また、前記上定盤及び下定盤は、前記キャ
リヤの面に直交する方向に平行な軸心を中心に自転駆動
されることで、ワークと上定盤及び下定盤とを相対的に
複雑に運動させることができ、研磨精度を向上できる。The upper platen and the lower platen are driven to rotate about an axis parallel to a direction perpendicular to the surface of the carrier, so that the work and the upper platen and the lower platen are relatively moved. The movement can be complicated and the polishing accuracy can be improved.
【0014】また、前記キャリヤ旋回運動機構は、前記
キャリヤを保持するキャリヤホルダーと、前記キャリヤ
の面に直交する方向に軸心が平行であって前記キャリヤ
ホルダーに軸着されるホルダー側の軸、及び該ホルダー
側の軸に軸心が平行であると共に所定の距離をおいて基
体に軸着される基体側の軸を備え、前記基体側の軸を中
心にホルダー側の軸を旋回させることでキャリヤホルダ
ーを基体に対して自転しない円運動をさせるクランク部
材と、該クランク部材を基体側の軸を中心に回転させる
回転駆動装置とを具備することで、簡単な構成でありな
がら、キャリヤホルダーに保持されたキャリヤを好適に
自転しない円運動をさせることができる。[0014] The carrier turning mechanism may further include a carrier holder for holding the carrier, and a holder-side shaft having an axis parallel to a direction perpendicular to a surface of the carrier and being axially mounted on the carrier holder. And a base-side shaft which is parallel to the holder-side shaft and is attached to the base at a predetermined distance from the base-side shaft, and the holder-side shaft is turned around the base-side shaft. By providing the carrier holder with a crank member that makes a circular motion that does not rotate with respect to the base, and a rotation drive device that rotates the crank member about an axis on the base side, the carrier holder has a simple configuration. It is possible to make the held carrier make a circular motion that does not preferably rotate.
【0015】また、前記クランク部材が複数設けられ、
該複数のクランク部材は同期して円運動するよう、前記
基体側の軸同士がタイミングチェーン等の同期手段によ
って連繋されていることで、簡単な構成でキャリヤを好
適且つ安定的に運動させることができる。Also, a plurality of the crank members are provided,
The shafts on the base side are linked by a synchronization means such as a timing chain so that the plurality of crank members circularly move in synchronization with each other, so that the carrier can be suitably and stably moved with a simple configuration. it can.
【0016】[0016]
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施例を添
付図面に基づいて詳細に説明する。図1は本発明にかか
る両面研磨装置の一実施例を模式的に示した斜視分解図
であり、図2は図1の実施例が作動している際の各構成
の位置関係を示す側断面図である。本実施例は、板状の
ワークであるシリコンのウェーハ10を研磨する両面研
磨装置であり、薄平板に透孔12aが設けられて成るキ
ャリヤ12と、そのキャリヤ12の透孔内に配されたウ
ェーハ10を、上下から挟むと共にウェーハ10に対し
て相対的に移動して研磨する上定盤14及び下定盤16
とを備える。上定盤14及び下定盤16のそれぞれの表
面には、クロスと呼ばれる研磨布14a、16aが付け
られており、その研磨布14a、16aによって研磨面
が形成されている。また、本実施例の上定盤14及び下
定盤16は、キャリヤ12の面に直交する方向に平行な
軸心を中心に自転駆動される。ウェーハ10は、円形で
あり円形の透孔12a内に遊嵌されており、透孔12a
の中ではフリーに自転可能なサイズになっている。キャ
リヤ12は、例えば、ガラスエポキシ板で形成され、厚
さ0、8mmのウェーハ10に対して厚さ0、7mm程
度に設定されたものが一般的である。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is an exploded perspective view schematically showing one embodiment of a double-side polishing apparatus according to the present invention, and FIG. 2 is a side sectional view showing a positional relationship of each component when the embodiment of FIG. FIG. The present embodiment is a double-side polishing apparatus for polishing a silicon wafer 10 which is a plate-shaped work. An upper surface plate 14 and a lower surface plate 16 for sandwiching the wafer 10 from above and below and moving it relative to the wafer 10 for polishing.
And A polishing cloth 14a, 16a called a cloth is attached to each surface of the upper surface plate 14 and the lower surface plate 16, and a polishing surface is formed by the polishing cloths 14a, 16a. Further, the upper stool 14 and the lower stool 16 of the present embodiment are driven to rotate about an axis parallel to a direction orthogonal to the surface of the carrier 12. The wafer 10 is circular and is loosely fitted in the circular through-hole 12a.
It has a size that allows it to rotate freely. The carrier 12 is generally formed of, for example, a glass epoxy plate, and is generally set to have a thickness of about 0.7 mm for the wafer 10 having a thickness of 0.8 mm.
【0017】20はキャリヤ旋回運動機構であり、キャ
リヤ12を、そのキャリヤ12の面と平行な面内で運動
をさせ、透孔12a内で上定盤14と下定盤16との間
に保持されたウェーハ10を運動させる運動機構の一例
である。本実施例におけるキャリヤ旋回運動機構20
は、キャリヤ12を、そのキャリヤ12の面と平行な面
内で自転しない円運動をさせ、透孔12a内で保持され
て上定盤14と下定盤16とによって挟持されたウェー
ハ10を旋回移動させる。すなわち、キャリヤ12の厚
さを考えない場合に、キャリヤ12の面と同一の面内
で、そのキャリヤ12に自転しない円運動をさせること
になる。このキャリヤ旋回運動機構20の具体的な構成
について以下に説明する。Reference numeral 20 denotes a carrier rotating mechanism for moving the carrier 12 in a plane parallel to the plane of the carrier 12 and held between the upper platen 14 and the lower platen 16 in the through hole 12a. 1 is an example of a movement mechanism for moving a wafer 10 that has been moved. Carrier turning mechanism 20 in the present embodiment
Causes the carrier 12 to make a circular motion that does not rotate in a plane parallel to the plane of the carrier 12, and to pivotally move the wafer 10 held in the through-hole 12 a and sandwiched by the upper platen 14 and the lower platen 16. Let it. That is, when the thickness of the carrier 12 is not considered, the carrier 12 is caused to make a circular motion that does not rotate in the same plane as the plane of the carrier 12. The specific configuration of the carrier turning mechanism 20 will be described below.
【0018】22はキャリヤホルダーであり、リング状
に形成されており、キャリヤ12を保持している。ここ
で、キャリヤ12とキャリヤホルダー22とを連繋する
連繋手段50について説明する。図3はキャリヤ12と
キャリヤホルダー22の一例の全体形態を説明する説明
図((a)は平面図、(b)は断面図)であり、図4は
図3の連繋手段の作用を説明する要部拡大断面図であ
る。連繋手段50は、キャリヤ12を、そのキャリヤ1
2が自転しないと共に、そのキャリヤ12の熱膨張によ
る伸びを吸収するように、キャリヤホルダー22へ連繋
させることで保持させている。本実施例の連繋手段50
では、図4に示すように、キャリヤホルダー22側に設
けられたピン23と、ピン23に遊嵌すべくキャリヤ1
2にそのキャリヤ12の熱膨張による伸び方向(本実施
例では円形のキャリヤ12の径方向)へクリアランスが
設けられて形成された穴12bとを備える。穴12bの
クリアランスは、少なくともキャリヤ12の熱膨張によ
る伸びを吸収する方向に好適に設ければよく、例えば、
長穴に形成されていればよい。A carrier holder 22 is formed in a ring shape and holds the carrier 12. Here, the connecting means 50 for connecting the carrier 12 and the carrier holder 22 will be described. FIGS. 3A and 3B are explanatory views (FIG. 3A is a plan view and FIG. 4B is a cross-sectional view) illustrating the overall configuration of an example of the carrier 12 and the carrier holder 22, and FIG. It is a principal part expanded sectional view. The linking means 50 connects the carrier 12 with the carrier 1
2 is held by being connected to a carrier holder 22 so that the carrier 2 does not rotate and absorbs the elongation of the carrier 12 due to thermal expansion. Connecting means 50 of the present embodiment
Then, as shown in FIG. 4, a pin 23 provided on the carrier holder 22 side and the carrier 1 for loosely fitting the pin 23 are provided.
2 is provided with a hole 12b provided with a clearance in a direction in which the carrier 12 expands due to thermal expansion (in this embodiment, a radial direction of the circular carrier 12). The clearance of the hole 12b may be suitably provided at least in a direction in which the carrier 12 expands due to thermal expansion.
What is necessary is just to be formed in a long hole.
【0019】また、本実施例において、キャリヤ12
は、その外周縁についても熱膨張した際に好適にスライ
ドできるように、キャリヤホルダー22の内周面22a
との間にクリアランスが生じるように形成されている。
すなわち、内周面22aの内径よりもキャリヤ12の外
径が、所定の寸法小径に形成されている。そして、上述
したようにキャリヤ12の熱膨張を考慮してクリアラン
スを設けておいたキャリヤ12の穴12bを、キャリヤ
ホルダー22のピン23に嵌めることで直接的にセット
してある。このようにキャリヤ12の熱膨張による伸び
を吸収する連繋手段50を備えることで、簡単な構成で
キャリヤ12をキャリヤホルダー22に対して回り止め
をした状態に好適に連繋させることができる。これによ
り、キャリヤ12の伸びを好適に逃がして吸収すること
ができ、キャリヤ12の変形を防止できる。また、キャ
リヤ12は、キャリヤホルダー22に嵌めることで装着
する構成であるので、装着時における作業の簡素化がな
される。In this embodiment, the carrier 12
The inner peripheral surface 22a of the carrier holder 22 is arranged so that the outer peripheral edge thereof can be suitably slid when thermally expanded.
Is formed so as to generate a clearance between the first and second members.
That is, the outer diameter of the carrier 12 is smaller than the inner diameter of the inner peripheral surface 22a by a predetermined dimension. The hole 12b of the carrier 12, which is provided with a clearance in consideration of the thermal expansion of the carrier 12 as described above, is directly set by being fitted to the pin 23 of the carrier holder 22. By providing the connecting means 50 for absorbing the expansion of the carrier 12 due to the thermal expansion, the carrier 12 can be suitably connected to the carrier holder 22 with a simple configuration in a state where the carrier 12 is prevented from rotating. Thereby, the elongation of the carrier 12 can be suitably released and absorbed, and the deformation of the carrier 12 can be prevented. Further, since the carrier 12 is configured to be mounted by being fitted to the carrier holder 22, the operation at the time of mounting is simplified.
【0020】次に、キャリヤホルダー22に備えられる
キャリヤ12の高さ調整機能について説明する。23a
はフランジ部であり、ピン23の中途部にワッシャー形
状に一体に設けられている。このフランジ部23aは、
キャリヤホルダー22側に設けられ、キャリヤ12を保
持すべく直接的に支持する支持部になっている。ピン2
3のフランジ部23aの下方には、ピン23をキャリヤ
ホルダー22の下段部22bに装着可能にネジ部23b
が設けられている。そのネジ部23bキャリヤホルダー
22の下段部22bに螺合する度合いを調整すること
で、フランジ部23aの高さ調整が可能に設けられてい
る。このようにフランジ部23aを設けたことで、キャ
リヤ12の高さ位置を好適に調整して、キャリヤホルダ
ー22でキャリヤ12を適切に保持することができる。Next, the function of adjusting the height of the carrier 12 provided in the carrier holder 22 will be described. 23a
Is a flange portion, which is integrally provided in the middle of the pin 23 in a washer shape. This flange portion 23a
The supporting portion is provided on the carrier holder 22 side and directly supports the carrier 12 to hold it. Pin 2
A screw 23b is provided below the third flange 23a so that the pin 23 can be attached to the lower step 22b of the carrier holder 22.
Is provided. The height of the flange portion 23a can be adjusted by adjusting the degree of screwing of the screw portion 23b into the lower portion 22b of the carrier holder 22. By providing the flange portion 23a in this manner, the height position of the carrier 12 can be suitably adjusted, and the carrier 12 can be appropriately held by the carrier holder 22.
【0021】すなわち、フランジ部23aの高さを調整
すれば、下定盤16の研磨布16aが消耗して薄くなっ
た場合等、条件の変化に好適に対応でき、その下定盤1
6の研磨布16a面とほぼ同じ高さで、キャリヤ12が
撓みを生じないように好適に保持できる。従って、キャ
リヤ12を水平に好適に保持することができ、ウェーハ
10の研磨割れや、研磨精度劣化を防止することができ
る。また、フランジ部23aの表面によって、キャリヤ
12の外周面を部分的に受けることになり、キャリヤ1
2の伸縮による摺動を好適に支持することができる。す
なわち、キャリヤ12の外周面(下面)とキャリヤホル
ダー22側の上面との接地面積を小さくすることができ
るため、滑り摩擦抵抗を低減でき、キャリヤ12は好適
に摺動できる。これにより、キャリヤ12の熱等による
伸縮力が好適に開放され、キャリヤ12の歪みの発生を
防止できる。That is, by adjusting the height of the flange portion 23a, it is possible to suitably cope with a change in conditions, such as when the polishing pad 16a of the lower platen 16 is worn out and becomes thin.
At about the same height as the surface of the polishing pad 16a of No. 6, the carrier 12 can be suitably held so as not to be bent. Accordingly, the carrier 12 can be suitably held horizontally, and cracking of the wafer 10 and deterioration of polishing accuracy can be prevented. Further, the outer peripheral surface of the carrier 12 is partially received by the surface of the flange portion 23a, and the carrier 1
2 can be suitably supported by sliding due to expansion and contraction. That is, since the contact area between the outer peripheral surface (lower surface) of the carrier 12 and the upper surface on the side of the carrier holder 22 can be reduced, the sliding friction resistance can be reduced, and the carrier 12 can slide favorably. Thereby, the expansion and contraction force of the carrier 12 due to heat or the like is suitably released, and the occurrence of distortion of the carrier 12 can be prevented.
【0022】以上の実施例では、ピン23のフランジ部
23aの高さを調整することで、キャリヤ12の支持高
さを調整したが、本発明はこれに限られないのは勿論で
あり、キャリヤ12を所定の高さに支持できる好適な手
段であれば、その構成は特に限定されるものではない。
例えば、キャリヤホルダー22自体を昇降させる機構を
設け、キャリヤ12を保持すべく支持する支持部が基本
的にキャリヤホルダー22の下段部22bの上面であっ
てもよい。なお、下段部22bの上面は、滑り性を向上
させるため、凹凸を設けてもよいのは勿論である。In the above embodiment, the support height of the carrier 12 is adjusted by adjusting the height of the flange portion 23a of the pin 23. However, the present invention is not limited to this. The configuration is not particularly limited as long as it is a suitable means capable of supporting the 12 at a predetermined height.
For example, a mechanism for raising and lowering the carrier holder 22 itself may be provided, and the supporting portion for supporting the carrier 12 may be basically the upper surface of the lower portion 22b of the carrier holder 22. The upper surface of the lower portion 22b may be provided with irregularities in order to improve the slipperiness.
【0023】次に図5に基づいて本発明にかかる他の連
繋手段について説明する。図5(a)は平面図であり、
図5(b)は断面図である。本実施例は、図に明らかな
ように、前記実施例とは連繋手段50のみが異なり、そ
の連繋手段50は、キャリヤホルダー22側に設けられ
た内歯車状の被係合部52と、その被係合部52に遊び
をもたせて係合するようにキャリヤ12側に設けられた
外歯車状の係合部42とを具備する。すなわち、キャリ
ヤ12の外周に設けたギヤと、リング状のキャリヤホル
ダー22の内周に設けたギヤとを遊びをもたせて噛み合
わせた形態になっている。これによっても、簡単な構成
でキャリヤ12をキャリヤホルダー22に好適に連繋さ
せることができる。そして、前記実施例と同様の効果を
得ることができる。Next, another linking means according to the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 5A is a plan view,
FIG. 5B is a sectional view. As is apparent from the drawing, this embodiment differs from the above embodiment only in the linking means 50. The linking means 50 includes an internal gear-shaped engaged portion 52 provided on the carrier holder 22 side, and An external gear-shaped engaging portion 42 is provided on the carrier 12 so as to engage with the engaged portion 52 with play. That is, the gear provided on the outer periphery of the carrier 12 and the gear provided on the inner periphery of the ring-shaped carrier holder 22 are engaged with play with play. This also makes it possible to suitably connect the carrier 12 to the carrier holder 22 with a simple configuration. And the same effect as the above embodiment can be obtained.
【0024】次に、図1及び図2に基づいて、キャリヤ
旋回運動機構20の各構成にかかる実施例について説明
する。24はクランク部材であり、上定盤14及び下定
盤16の軸線Lに軸心が平行であってキャリヤホルダー
22に軸着されるホルダー側の軸24a、及びそのホル
ダー側の軸24aに軸心が平行であると共に所定の距離
をおいて基体30(図2参照)に軸着される基体側の軸
24bを備える。すなわち、クランク機構のクランクア
ームと同様な機能を備えるように形成されている。この
クランク部材24は、本実施例では基体30とキャリヤ
ホルダー22との間の4ヶ所に配され、キャリヤホルダ
ー22を支持すると共に、基体側の軸24bを中心にホ
ルダー側の軸24aを旋回させることで、キャリヤホル
ダー22を基体30に対して自転しない円運動をさせ
る。ホルダー側の軸24aは、キャリヤホルダー22の
外周面に突起して設けられた軸受け部22cに回転可能
に挿入されて軸着されている。これにより、キャリヤ1
2は上定盤14及び下定盤16の軸線Lから偏心Mして
旋回(自転しない円運動)する。その旋回円運動の半径
は、ホルダー側の軸24aと基体側の軸24bとの間隔
(偏心Mの距離)と同じであり、キャリヤ12の全ての
点が同一の小円の軌跡を描く運動となる。Next, an embodiment of each structure of the carrier turning mechanism 20 will be described with reference to FIGS. Reference numeral 24 denotes a crank member, which has an axis parallel to the axis L of the upper stool 14 and the lower stool 16, and a shaft 24 a on the holder side which is mounted on the carrier holder 22, and a shaft center on the shaft 24 a on the holder side. Are provided with a base-side shaft 24b which is parallel and is attached to the base 30 (see FIG. 2) at a predetermined distance. That is, it is formed to have the same function as the crank arm of the crank mechanism. In the present embodiment, the crank members 24 are arranged at four positions between the base 30 and the carrier holder 22, support the carrier holder 22, and rotate the holder-side shaft 24a about the base-side shaft 24b. This causes the carrier holder 22 to make a circular motion that does not rotate with respect to the base 30. The holder-side shaft 24a is rotatably inserted into a bearing portion 22c provided on the outer peripheral surface of the carrier holder 22 so as to protrude therefrom, and is mounted on the shaft. Thereby, the carrier 1
Numeral 2 is eccentric M from the axis L of the upper surface plate 14 and the lower surface plate 16 and turns (circular motion that does not rotate). The radius of the revolving circular motion is the same as the distance between the shaft 24a on the holder side and the shaft 24b on the base side (distance of the eccentricity M), and all points of the carrier 12 draw the same small circle locus. Become.
【0025】また、28はタイミングチェーンであり、
各クランク部材24の基体側の軸24bに同軸に固定さ
れたスプロケット25(本実施例では4個)に掛け回さ
れている。このタイミングチェーン28と4個のスプロ
ケット25は、4個のクランク部材24が同期して円運
動するよう、4個の基体側の軸24b同士を連繋して同
期させる同期手段を構成している。この同期手段は、簡
単な構成であり、キャリヤ12を好適且つ安定的に運動
させることができる。これによって研磨精度を向上で
き、ウェーハの平坦度を向上できる。なお、同期手段と
しては、本実施例に限られることはなく、タイミングベ
ルト、またはギア等を用いてもよいのは勿論である。3
2はモータ(例えば、ギャードモータ)であり、34は
出力軸に固定された出力ギヤである。出力ギア34はク
ランク部材24の基体側の軸24bに同軸に固定された
ギア26に噛合している。これにより、クランク部材2
4を基体側の軸24bを中心に回転させる回転駆動装置
が構成されている。Reference numeral 28 denotes a timing chain,
Each crank member 24 is wound around a sprocket 25 (four in this embodiment) fixed coaxially to a shaft 24 b on the base side of each crank member 24. The timing chain 28 and the four sprockets 25 constitute a synchronizing means for connecting and synchronizing the four base shafts 24b so that the four crank members 24 make a circular motion in synchronization. This synchronizing means has a simple configuration, and allows the carrier 12 to move favorably and stably. As a result, the polishing accuracy can be improved, and the flatness of the wafer can be improved. Incidentally, the synchronizing means is not limited to the present embodiment, and it is a matter of course that a timing belt or a gear may be used. Three
Reference numeral 2 denotes a motor (for example, a gear motor), and reference numeral 34 denotes an output gear fixed to an output shaft. The output gear 34 meshes with a gear 26 fixed coaxially to a shaft 24 b of the crank member 24 on the base side. Thereby, the crank member 2
A rotation driving device is configured to rotate the rotation shaft 4 around a shaft 24b on the base side.
【0026】なお、回転駆動装置としては、各クランク
部材24にそれぞれ対応して配された複数のモータ(例
えば、電動モータ)を利用することもできる。電動モー
タであれば、電気的に同期を取ることで、複数のクラン
ク部材24を同期運動させ、キャリヤ12をスムースに
運動させることができる。また、本実施例ではクランク
部材24を4個配設した場合について説明したが、本発
明はこれに限らず、クランク部材24は最低3個あれ
ば、キャリヤホルダー22を好適に支持することができ
る。さらに、直交する2軸の直線運動の合成によって2
次元運動を得ることができるXYテーブルの移動体と、
前記キャリヤホルダー22とを一体化して運動できるよ
うにすれば、1個のクランク部材24の駆動によって、
キャリヤホルダー22を自転しない円運動させることが
できる。すなわち、XYテーブルの直交する2軸に延び
るガイドによって案内されることで、前記移動体は自転
しない運動をするのであって、この移動体の運動をキャ
リヤホルダー22の運動(自転しない円運動)に好適に
利用できる。また、クランク部材24を全く用いず、X
Yテーブル自体に駆動手段を設けるようにしてもよい。
すなわち、X軸及びY軸の部材をそれぞれ直接的に駆動
させるサーボモータとボールネジ、又はサーボモータと
タイミングチェーン等の組み合わせから成るX軸及びY
軸の駆動機構を使用することで、前記移動体と一体化し
たキャリヤホルダー22を運動(自転しない円運動)さ
せてもよい。この場合は、最低2個のモータを使用する
ことになるが、モータを制御することで旋回円運動の他
にも自転しない種々の2次元運動を得ることができ、そ
の運動をウェーハ10の研磨に利用できる。It should be noted that a plurality of motors (for example, electric motors) arranged corresponding to the respective crank members 24 can be used as the rotary drive device. In the case of an electric motor, the plurality of crank members 24 can be synchronously moved by electrically synchronizing, and the carrier 12 can be smoothly moved. In this embodiment, the case where four crank members 24 are provided has been described. However, the present invention is not limited to this, and the carrier holder 22 can be suitably supported if at least three crank members 24 are provided. . Further, by combining linear motions of two orthogonal axes, 2
A moving body of an XY table capable of obtaining a dimensional motion;
If the carrier holder 22 and the carrier holder 22 can be moved integrally, by driving one crank member 24,
The carrier holder 22 can be moved in a circular motion without rotating. That is, the moving body makes a non-rotational movement by being guided by the guides extending in two orthogonal axes of the XY table, and the movement of the moving body is converted into a movement of the carrier holder 22 (a circular movement that does not rotate). It can be suitably used. Also, without using the crank member 24 at all, X
You may make it provide a drive means in the Y table itself.
That is, an X-axis and a Y-axis composed of a combination of a servomotor and a ball screw, or a servomotor and a timing chain, for directly driving the X-axis and Y-axis members, respectively
By using a shaft driving mechanism, the carrier holder 22 integrated with the moving body may be moved (circular movement that does not rotate). In this case, at least two motors are used. By controlling the motors, various two-dimensional motions that do not rotate can be obtained in addition to the turning circular motion. Available to
【0027】36は下定盤回転用モータであり、下定盤
16を自転させる動力装置である。例えば、本実施例の
ように、ギャードモータを用いることができ、その出力
軸は下定盤16の回転軸に直結させてもよい。38は上
定盤回転用動力手段であり、上定盤14を自転させる。
下定盤回転用モータ36及び上定盤回転用動力手段38
は、回転方向及び回転速度を自由に変更できるものとす
れば、種々の研磨仕様に柔軟に対応できる。また、この
両面研磨装置では、キャリヤ12の透孔12a内に配さ
れたウェーハ10を、図2に示すように上定盤14と下
定盤16でサンドイッチにして、そのウェーハの研磨加
工がなされる。この際、ウェーハ10が挟圧される力
は、主に上定盤14側に設けられた加圧手段(図6及び
図8参照)による。例えば、空気圧を利用し、最大加圧
力が上定盤14の自重であり、空気圧を上昇させること
で加圧力を低減させるように作用させるエアバック方式
で上定盤14のウェーハ10への押圧力を調整するよう
にしてもよい。このエアバック方式では、空気圧を制御
することで好適かつ容易に加圧力を調整できる。なお、
上定盤14側には加圧手段の他に上定盤14を昇降動さ
せる昇降装置40が設けられ、ウェーハ10の給排のと
きなどに作動する。A lower platen rotating motor 36 is a power unit for rotating the lower platen 16 on its own axis. For example, as in the present embodiment, a geared motor can be used, and its output shaft may be directly connected to the rotation shaft of the lower stool 16. Reference numeral 38 denotes a power means for rotating the upper stool, which rotates the upper stool 14 on its own axis.
Lower platen rotating motor 36 and upper platen rotating power means 38
Can flexibly cope with various polishing specifications as long as the rotation direction and the rotation speed can be freely changed. In this double-side polishing apparatus, the wafer 10 arranged in the through-hole 12a of the carrier 12 is sandwiched between an upper platen 14 and a lower platen 16 as shown in FIG. 2, and the wafer is polished. . At this time, the force for clamping the wafer 10 is mainly generated by the pressing means (see FIGS. 6 and 8) provided on the upper surface plate 14 side. For example, by using air pressure, the maximum pressing force is the weight of the upper platen 14, and the pressing force of the upper platen 14 against the wafer 10 is reduced by increasing the air pressure to reduce the pressing force. May be adjusted. In this airbag system, the pressure can be suitably and easily adjusted by controlling the air pressure. In addition,
In addition to the pressing means, an elevating device 40 for elevating and lowering the upper surface plate 14 is provided on the upper surface plate 14 side, and operates when the wafer 10 is supplied and discharged.
【0028】次に、液状の研磨剤の供給手段について、
図1及び図3に基づいて説明する。上定盤14には、そ
の上定盤14の研磨面14aとウェーハ10が接触して
該ウェーハ10を研磨する研磨部へ、スラリー(液状の
研磨剤)を供給する研磨剤供給用の孔14bが設けられ
ている。この研磨剤供給用の孔14bは、ウェーハ10
の研磨部へ液状の研磨剤を十分且つ均一に供給でき、そ
の研磨に悪影響を与えない大きさ等に適宜に設けられれ
ばよく、その形態或いはその数は特に限定されるもので
はない。なお、本実施例の研磨剤供給用の孔14bは、
上定盤14に等密度に分布するよう、合計で21個がマ
トリクス状に位置され、各々が小径に開けられて設けら
れている。なお、本実施例の研磨剤供給用の孔14b
は、上定盤14に上下方向に貫通して設けられている。
また、図示しないが、研磨剤供給用の孔14bの上端に
はチューブ等が連結されており、ポンプ等によって汲み
上げられた液状の研磨剤が、適宜分配されて供給される
ように設けられている。Next, regarding the supply means of the liquid abrasive,
A description will be given based on FIG. 1 and FIG. The upper surface plate 14 has an abrasive supply hole 14b for supplying a slurry (liquid abrasive) to a polishing portion where the polishing surface 14a of the upper surface plate 14 contacts the wafer 10 to polish the wafer 10. Is provided. The holes 14b for supplying the abrasive are provided in the wafer 10
It is sufficient that a liquid abrasive can be sufficiently and uniformly supplied to the polishing section, and it is appropriately provided in such a size as not to adversely affect the polishing, and the form and the number thereof are not particularly limited. In addition, the hole 14b for supplying the abrasive in the present embodiment is
A total of 21 pieces are arranged in a matrix so as to be distributed at equal density on the upper surface plate 14, and each is provided with a small diameter. In addition, the hole 14b for supplying the abrasive in the present embodiment.
Are provided to penetrate the upper surface plate 14 in the up-down direction.
Although not shown, a tube or the like is connected to the upper end of the abrasive supply hole 14b so that the liquid abrasive pumped by a pump or the like is appropriately distributed and supplied. .
【0029】そして、キャリヤ12には、研磨剤供給用
の孔14bより供給された液状の研磨剤を通過させて下
の定盤(下定盤16)の研磨面16aとウェーハ10が
接触して該ウェーハ10を研磨する研磨部へ、液状の研
磨液を供給する連通孔15が設けられている。この連通
孔15は、キャリヤ12の強度に影響を与えない位置
に、適当な形態に設けられればよく、そのサイズ、形状
或いはその数は限定されるものではない。なお、図3に
示した実施例では、キャリヤ12の中央と、キャリヤ1
2の円周方向に隣合う透孔12a同士間とに、合計で5
個の円形の連通孔15が開けられている。Then, the liquid abrasive supplied from the abrasive supply hole 14b is passed through the carrier 12 so that the polishing surface 16a of the lower platen (lower platen 16) comes into contact with the wafer 10 so that the wafer 10 comes into contact therewith. A communication hole 15 for supplying a liquid polishing liquid is provided to a polishing section for polishing the wafer 10. This communication hole 15 may be provided in a suitable form at a position that does not affect the strength of the carrier 12, and the size, shape, or number thereof is not limited. In the embodiment shown in FIG. 3, the center of the carrier 12 and the carrier 1
2 between the adjacent through holes 12a in the circumferential direction,
A plurality of circular communication holes 15 are formed.
【0030】このキャリヤ12によれば、液状の研磨液
を、研磨されるウェーハ10の両面に好適に供給するこ
とができ、好適に研磨することができる。すなわち、液
状の研磨液が、キャリヤ12に開けた孔である連通孔1
5から流れ落ち、ウェーハ10の裏面(研磨面16aと
接触する面)にも十分に流れ込むことができる。このた
め、研磨条件を均一に好適に維持でき、ウェーハ10の
両面を精度よく研磨できる。なお、研磨面16a上に供
給された液状の研磨液は、従来の両面研磨装置の場合と
同様に、順次その研磨面16aから外周方向へ溢れ出て
排出され、さらに回収されて適宜循環される。According to the carrier 12, the liquid polishing liquid can be suitably supplied to both surfaces of the wafer 10 to be polished, and the polishing can be suitably performed. That is, the communication hole 1, which is a hole formed in the carrier 12,
5, and can sufficiently flow into the back surface of the wafer 10 (the surface in contact with the polishing surface 16a). For this reason, the polishing conditions can be uniformly and suitably maintained, and both surfaces of the wafer 10 can be accurately polished. The liquid polishing liquid supplied onto the polishing surface 16a sequentially overflows from the polishing surface 16a in the outer peripheral direction and is discharged, and is further collected and circulated as appropriate, as in the case of the conventional double-side polishing apparatus. .
【0031】次に、図6〜8に基づいて、本発明の特徴
的な構成である上定盤14の振動防止手段の実施例につ
いて説明する。図6及び図7に示した振動防止手段は、
複数のローラ62によって、上定盤14に当接し、その
上定盤14のキャリヤ12の面に平行な方向への揺れを
阻止するものである。図6は正面図であり、図7は図6
の平面図である。60はガイドローラであり、前記ロー
ラ62が、キャリヤ12の面に直交する方向(上下方
向)に平行な軸心を中心に回転自在に本体64に装着さ
れている。そして、そのローラ62が適宜に上定盤14
の外周14cに当接するように基体30上の上定盤14
近傍に設けられている。この複数のガイドローラ60に
よって、研磨工程がなされる際に上定盤14を挟むこと
で、上定盤14のキャリヤ12の面に平行な方向への移
動を規制し、振動を防止できるのである。なお、本実施
例では、4個のガイドローラ60を用いたが、少なくと
も3個のガイドローラ60によれば、好適に振動を防止
できる。Next, an embodiment of the vibration preventing means of the upper stool 14 which is a characteristic configuration of the present invention will be described with reference to FIGS. The vibration preventing means shown in FIG. 6 and FIG.
The plurality of rollers 62 abut against the upper platen 14 and prevent the upper platen 14 from swinging in a direction parallel to the surface of the carrier 12. FIG. 6 is a front view, and FIG.
FIG. Reference numeral 60 denotes a guide roller, and the roller 62 is mounted on the main body 64 so as to be rotatable about an axis parallel to a direction (vertical direction) perpendicular to the surface of the carrier 12. Then, the roller 62 is appropriately moved to the upper surface plate 14.
Upper surface plate 14 on base 30 so as to abut outer periphery 14c of
It is provided in the vicinity. By sandwiching the upper surface plate 14 during the polishing process by the plurality of guide rollers 60, the movement of the upper surface plate 14 in a direction parallel to the surface of the carrier 12 can be restricted, and vibration can be prevented. . In this embodiment, four guide rollers 60 are used, but with at least three guide rollers 60, vibration can be suitably prevented.
【0032】このような振動防止手段は、特に上定盤1
4が大型化した場合及び研磨効率の向上に有効である。
本発明にかかる両面研磨装置では、キャリヤ12が上定
盤14と下定盤16との間で独自に運動するため、上定
盤14が、キャリヤ12の面に直交する方向(上下方
向)に平行な軸心を中心に自転可能に吊持されている。
上定盤14を吊持して支持する支持機構は、本実施例で
は図6に示すように、門型のフレーム構造部70と、そ
の門型のフレーム構造部70に上下方向に平行な軸心を
中心に回転可能に設けられたスプライン軸72等によっ
て構成されている。Such vibration preventing means is particularly suitable for the upper platen 1.
4 is effective in increasing the size and improving the polishing efficiency.
In the double-side polishing apparatus according to the present invention, since the carrier 12 moves independently between the upper stool 14 and the lower stool 16, the upper stool 14 is parallel to the direction (vertical direction) orthogonal to the surface of the carrier 12. It is suspended so as to be able to rotate around a central axis.
As shown in FIG. 6, in this embodiment, a support mechanism for suspending and supporting the upper stool 14 has a portal frame structure 70 and an axis parallel to the portal frame structure 70 in the vertical direction. It is constituted by a spline shaft 72 and the like provided rotatably about a center.
【0033】なお、73は回転駆動モータであり、減速
機74及びスプライン軸72を介して上定盤14を回転
させる。また、75はシリンダ装置であってスプライン
軸72を介して上定盤14を昇降動(図6、矢印F)さ
せる。また、76は固定板であり、スプライン軸72の
下端に固定されている。この固定板76には、複数のエ
アバック77の下端と、吊持シャフト79を揺動可能に
軸受けする複数の揺動軸受78が固定されている。ま
た、80は可動板であり、エアバック77の上端と、下
端が上定盤14に固定された吊持シャフト79の上端が
固定されている。従って、エアバック77を加圧すれば
上定盤14を持ち上げる方向の力を得ることができ、揺
動軸受78の作用によって、下定盤16の研磨面に上定
盤14の研磨面を追随させて傾動できる。Reference numeral 73 denotes a rotary drive motor, which rotates the upper platen 14 via a speed reducer 74 and a spline shaft 72. Reference numeral 75 denotes a cylinder device which moves the upper platen 14 up and down (arrow F in FIG. 6) via a spline shaft 72. A fixed plate 76 is fixed to the lower end of the spline shaft 72. Fixed to the fixed plate 76 are lower ends of a plurality of airbags 77 and a plurality of swing bearings 78 for swingably supporting the suspension shaft 79. Reference numeral 80 denotes a movable plate, to which the upper end of the airbag 77 and the upper end of the suspension shaft 79 whose lower end is fixed to the upper platen 14 are fixed. Therefore, when the airbag 77 is pressurized, a force in the direction of lifting the upper platen 14 can be obtained, and the oscillating bearing 78 causes the polished surface of the upper platen 14 to follow the polished surface of the lower platen 16. Can tilt.
【0034】このような支持機構の構成では、上定盤1
4を昇降動させる関係から、スプライン軸72が長く設
定されることになる。このため、上定盤14は水平方向
へ振動し易い。すなわち、上定盤14は定位置で自転す
るのに対し、キャリヤ12は偏心した旋回運動となる。
このため、上定盤14は、キャリヤ12によって運動す
るウェーハ等のワークの摩擦力を受ける。その摩擦力は
上定盤14を水平方向へ揺動させる力であり、スプライ
ン軸72が長いと、モーメントの関係から振動し易くな
るのである。そして、上定盤14が大型化して重量が大
きくなった場合には、上定盤14を含む被吊持部の固有
振動数が低い値になり、さらに振動し易くなる。また、
上定盤14の回転数を上げると、最悪の場合は上定盤1
4が共振してウェーハが割れてしまうという課題があっ
た。これに対して、前記振動防止手段によれば、振動を
好適に抑えることができる。従って、装置の大型化に好
適に対応でき、上定盤14を重くすると共に、その回転
数を上げることが可能であり、研磨効率を向上できる。In the structure of such a support mechanism, the upper surface plate 1
4 is moved up and down, so that the spline shaft 72 is set to be long. For this reason, the upper surface plate 14 easily vibrates in the horizontal direction. That is, while the upper stool 14 rotates at a fixed position, the carrier 12 performs an eccentric turning motion.
Therefore, the upper platen 14 receives a frictional force of a workpiece such as a wafer that is moved by the carrier 12. The frictional force is a force for swinging the upper platen 14 in the horizontal direction. When the spline shaft 72 is long, the spline shaft 72 is likely to vibrate due to a moment. When the weight of the upper surface plate 14 is increased due to an increase in the size thereof, the natural frequency of the suspended portion including the upper surface plate 14 becomes a low value, and the vibration is more likely to occur. Also,
When the number of revolutions of the upper platen 14 is increased, in the worst case, the upper platen 1
There is a problem that the wafer 4 is resonated and the wafer is broken. On the other hand, according to the vibration preventing means, the vibration can be suitably suppressed. Accordingly, it is possible to suitably cope with an increase in the size of the apparatus, and it is possible to increase the number of rotations while making the upper platen 14 heavier, thereby improving the polishing efficiency.
【0035】また、図8は、上定盤14の振動防止手段
にかかる他の実施例である。上定盤14の下面中央部に
テーパ状の凹部82を設けてあり、下定盤16の上面中
央部にテーパ状の凸部84を突起させてある。なお、キ
ャリヤ12には、凸部84が貫通するように貫通穴を設
けておけばよい。研磨加工の際は、上記凹部82と凸部
84を嵌め合わせることで、上定盤14の芯振れ(振
動)を好適に防止できる。なお、凹部82と凸部84と
の摺り合わせには、スムースに回転できるようにベアリ
ングを介在させればよい。これによれば、簡単な構成で
好適に振動を抑えることができる。なお、振動防止手段
としては、以上のような実施例に限らず、他の方法を用
いてもよい。例えば、上定盤14の外周面に当接するロ
ーラ62に代えて、好適な滑り面を有する固定部材を用
いてもよい。また、上定盤14側にローラを取り付け、
基体30側に円周ガイドを設けてガイドすることも可能
である。さらに、下定盤に凹部82を設け、上定盤に凸
部84を設けてもよい。FIG. 8 shows another embodiment relating to the vibration preventing means of the upper stool 14. A tapered recess 82 is provided at the center of the lower surface of the upper surface plate 14, and a tapered protrusion 84 is projected at the center of the upper surface of the lower surface plate 16. Note that a through hole may be provided in the carrier 12 so that the protrusion 84 penetrates. At the time of polishing, by fitting the concave portion 82 and the convex portion 84 together, it is possible to suitably prevent the center runout (vibration) of the upper stool 14. In addition, when the concave portion 82 and the convex portion 84 are rubbed with each other, a bearing may be interposed so as to be able to rotate smoothly. According to this, vibration can be suitably suppressed with a simple configuration. Note that the vibration preventing means is not limited to the above-described embodiment, and other methods may be used. For example, instead of the roller 62 abutting on the outer peripheral surface of the upper stool 14, a fixing member having a suitable sliding surface may be used. Also, a roller is attached to the upper platen 14 side,
It is also possible to provide a circumferential guide on the side of the base 30 to guide the circumference. Further, a concave portion 82 may be provided on the lower surface plate, and a convex portion 84 may be provided on the upper surface plate.
【0036】次に、図9に基づいて、上定盤14の偏荷
重防止手段の実施例について説明する。図9(a)は平
面図であり、図9(b)は正面図である。本実施例の偏
荷重防止手段によれば、前記キャリヤの面に直交する上
下方向に平行な軸心を備え、下端が上定盤14の上面に
固定され、該上定盤を吊持すると共に自転させる回転軸
に、高精度で高剛性のスピンドル90が採用されてい
る。このスピンドル90は、軸受であるベアリング92
を介して昇降動本体94に回転可能に装着されている。
昇降動本体94には、スピンドル90を回転駆動させる
駆動装置が内蔵されている。また、昇降動本体94は、
基体30に一体に立設されたガイド部96に案内されて
上下方向に往復動可能に設けられている。そして、スピ
ンドル90の下端に、取付剛性を高めるべく円錐部91
を介し、上定盤14が固定されている。Next, a description will be given of an embodiment of the eccentric load preventing means of the upper stool 14 with reference to FIG. FIG. 9A is a plan view, and FIG. 9B is a front view. According to the eccentric load preventing means of the present embodiment, an axial center perpendicular to the surface of the carrier and parallel to the vertical direction is provided, the lower end is fixed to the upper surface of the upper stool 14, and the upper stool is suspended. A high-precision, high-rigidity spindle 90 is employed as a rotating shaft that rotates. The spindle 90 has a bearing 92 as a bearing.
Is rotatably mounted on the lifting / lowering main body 94 via the.
The lifting / lowering main body 94 has a built-in driving device for driving the spindle 90 to rotate. In addition, the elevating body 94 is
It is provided so as to be vertically reciprocable by being guided by a guide portion 96 which is integrally provided on the base 30. A conical portion 91 is provided at the lower end of the spindle 90 to increase the mounting rigidity.
, The upper surface plate 14 is fixed.
【0037】このようなスピンドル90によれば、下定
盤16に対して、上定盤14の平行度を常に高精度に保
つことが可能であるため、ウェーハ等のワークの加工精
度を向上させることができる。すなわち、キャリヤ12
が旋回して上定盤14の軸心から偏心した運動をするた
め、図6に示したような上定盤14が下定盤16の研磨
面に対応して傾動できるものでは、厳密にいえば、上定
盤14の荷重が各ワークに均等にかからない。これに対
して、スピンドル90の高剛性によって上定盤14と下
定盤16の両研磨面の平行度を常に高精度に保てば、各
ワークに圧接する荷重を均等に保つことができ、高精度
の研磨が可能となるのである。そして、ワークの搬入、
取り出し、又は研磨面のクロス交換時には、上定盤1
4、スピンドル90及びその駆動装置を内蔵する昇降動
本体94を含めた上定盤部95全体を図示しない駆動手
段によって上下動(図9(b)、矢印G)、又は旋回さ
せればよい。このように上定盤部95全体を上下動させ
るため、図6に示した回転軸であるスプライン軸72に
比べ、回転軸であるスピンドル90を短く構成できる。
従って、上定盤14についての剛性を高めることがで
き、上定盤14と下定盤16の両研磨面の平行度を好適
に維持できる。これにより、上定盤14の荷重を各ワー
クに均等にかけることができ、研磨精度を向上できる。According to such a spindle 90, the parallelism of the upper platen 14 with respect to the lower platen 16 can always be maintained with high accuracy, so that the processing accuracy of a work such as a wafer can be improved. Can be. That is, the carrier 12
Is rotated and eccentric from the axis of the upper stool 14, so that the upper stool 14 as shown in FIG. The load on the upper platen 14 is not evenly applied to each work. On the other hand, if the high rigidity of the spindle 90 always keeps the parallelism between the polished surfaces of the upper stool 14 and the lower stool 16 with high accuracy, the load pressed against each work can be kept uniform. Polishing with high precision is possible. And loading of work,
When removing or replacing the polished surface with a cloth, the upper platen 1
4. The entire upper platen section 95 including the spindle 90 and the lifting / lowering main body 94 containing the drive device for the spindle 90 may be vertically moved (FIG. 9B, arrow G) or turned by a driving means (not shown). As described above, since the entire upper platen portion 95 is moved up and down, the spindle 90 serving as the rotating shaft can be configured shorter than the spline shaft 72 serving as the rotating shaft shown in FIG.
Therefore, the rigidity of the upper stool 14 can be increased, and the parallelism between the polished surfaces of the upper stool 14 and the lower stool 16 can be suitably maintained. Thereby, the load of the upper stool 14 can be evenly applied to each work, and the polishing accuracy can be improved.
【0038】次に、本発明にかかる両面研磨装置の使用
方法の一例について説明する。先ず、キャリヤ12を運
動させないで、上定盤14と下定盤16とを回転速度の
絶対値は同じであるが反対方向へ回転させた場合を説明
する。すなわち、図1に示すように、例えば、上定盤1
4は時計回転をさせ、下定盤16は反時計回転させる。
この場合は、全く反対方向に摩擦力が作用するから、そ
の運動力が相互に相殺されて、理論的にはウェーハ10
は止まった状態で両面の研磨がなされる。但し、この場
合には、上定盤14及び下定盤16では、その外周へ向
かう程その周速度が大きくなる。従って、ウェーハ10
の上定盤14及び下定盤16の軸線Lに対応する部分か
ら遠い部分ほど研磨が促進され、ウェーハ10が均一に
研磨されない。Next, an example of a method of using the double-side polishing apparatus according to the present invention will be described. First, a case will be described in which the upper stool 14 and the lower stool 16 are rotated in the same direction but in opposite directions without moving the carrier 12. That is, as shown in FIG.
4 rotates clockwise, and the lower platen 16 rotates counterclockwise.
In this case, since the frictional forces act in completely opposite directions, the kinetic forces cancel each other out, and theoretically the wafer 10
The polishing is performed on both sides in the stopped state. However, in this case, the peripheral speed of the upper surface plate 14 and the lower surface plate 16 becomes larger toward the outer periphery. Therefore, the wafer 10
Polishing is promoted in a portion farther from the portion corresponding to the axis L of the upper platen 14 and the lower platen 16, so that the wafer 10 is not uniformly polished.
【0039】次に、キャリヤ12を前述した構成からな
る運動機構によって、自転しない円運動をさせることに
よる研磨作用について説明する。上定盤14及び下定盤
16の回転を考えず、キャリヤ12の自転しない円運動
のみを考えた場合、その自転しない円運動によれば、運
動をする部材(キャリヤ12)の全ての点で全く同じ運
動がなされることになる。これは、全ての点が同一の運
動となる意味で、一種の揺動運動であり、揺動運動の軌
跡が円になったと考えればよい。従って、自転しない円
運動をするキャリヤ12を介し、ウェーハ10を旋回移
動すれば、この運動による作用に限っていえば、ウェー
ハ10の両面は均一に研磨される。Next, a description will be given of a polishing action by causing the carrier 12 to make a circular motion without rotating by the motion mechanism having the above-described configuration. If only the non-rotating circular motion of the carrier 12 is considered without considering the rotation of the upper stool 14 and the lower stool 16, according to the non-rotating circular motion, at all points of the moving member (carrier 12), The same exercise will be done. This is a kind of oscillating motion in the sense that all points are the same motion, and it can be considered that the trajectory of the oscillating motion is a circle. Therefore, if the wafer 10 is swiveled through the carrier 12 which does not rotate and moves in a circular motion, both surfaces of the wafer 10 are uniformly polished if the action by this motion is limited.
【0040】そして、上定盤14と下定盤16の回転運
動と、キャリヤ12の自転しない円運動とを同時に作動
させた場合は、ウェーハ10が透孔12aの中で回転可
能に保持されているため、特に上定盤14と下定盤16
の回転速度の絶対値に差をつけた場合(一方の定盤に対
して他方の定盤の回転速度を速くした場合)、ウェーハ
10は、その回転速度の速い側の定盤の回転方向へ、連
れ回りする。すなわち、ウェーハ10は所定の方向へ自
転することになる。このようにウェーハ10が自転する
ことで、上定盤14及び下定盤16では、その外周へ向
かう程その周速度が大きくなっているが、その影響をな
くすことができ、ウェーハ10を均一に研磨できる。な
お、ウェーハ10の両面を均一に研磨するには、上定盤
14と下定盤16の回転速度を交互に一方が速くなるよ
うに制御すればよい。When the rotational movement of the upper and lower stools 14 and 16 and the non-rotating circular movement of the carrier 12 are simultaneously operated, the wafer 10 is held rotatably in the through hole 12a. Therefore, in particular, the upper surface plate 14 and the lower surface plate 16
When the absolute value of the rotation speed of the base plate is different (when the rotation speed of the other base plate is increased with respect to one base plate), the wafer 10 is moved in the rotation direction of the base plate having the higher rotation speed. Go around. That is, the wafer 10 rotates in a predetermined direction. In this way, the rotation of the wafer 10 causes the peripheral speed of the upper and lower stools 14 and 16 to increase toward the outer periphery thereof. However, the influence can be eliminated and the wafer 10 can be uniformly polished. it can. In order to uniformly polish both surfaces of the wafer 10, the upper platen 14 and the lower platen 16 may be alternately rotated so that one of them becomes faster.
【0041】次に、本発明にかかる両面研磨装置の使用
方法の他の例について説明する。以上の実施例では、複
数の透孔12aが設けられ、複数のワーク(ウェーハ1
0)を同時に研磨する場合について説明したが、本発明
ではこれに限らず、例えば、キャリヤ12には大型なワ
ークが保持される透孔12aを一個のみ設け、その大型
ワークの両面を研磨する研磨装置としても利用できる。
なお、大型なワークとしては、液晶に用いる矩形状のガ
ラス板、或いは枚葉で加工されるウェーハ(円形)等の
ワークがある。この場合、大型なワークは、キャリヤ1
2の中心からその周縁近傍付近にわたってほぼ全面的に
配されることになる。このとき、キャリヤ12による自
転しない円運動を主に利用して研磨し、上定盤14及び
下定盤16の回転速度は、研磨むらが発生しない程度に
遅くすれば、ワークの全体面について均一に且つ好適に
研磨できる。すなわち、上定盤14及び下定盤16で
は、周速度の違いで外周ほど研磨作用が大きくなるが、
その回転速度がキャリヤ12の自転しない円運動に比べ
て非常に遅ければ、研磨作用に直接的には殆ど関与させ
ないようにすることができる。そして、上定盤14及び
下定盤16を回転させることは、ワークに接触する定盤
面を常に更新させ、液状の研磨剤をワークの全面へ平均
的に供給するなど、研磨作用を良好にするため、間接的
に好適に寄与できる。Next, another example of the method of using the double-side polishing apparatus according to the present invention will be described. In the above embodiment, a plurality of through holes 12a are provided, and a plurality of workpieces (wafer 1) are provided.
In the present invention, the polishing is performed simultaneously. However, the present invention is not limited to this. For example, the carrier 12 is provided with only one through hole 12a for holding a large work, and the polishing is performed on both sides of the large work. It can also be used as a device.
In addition, as a large-sized work, there is a work such as a rectangular glass plate used for liquid crystal, or a wafer (circular) processed by a single wafer. In this case, the large workpiece is the carrier 1
2 is arranged almost entirely from the center to the vicinity of the periphery. At this time, the polishing is performed mainly by using the circular motion of the carrier 12 that does not rotate, and the rotation speed of the upper stool 14 and the lower stool 16 is reduced to such a degree that uneven polishing does not occur. And it can grind suitably. That is, in the upper stool 14 and the lower stool 16, the polishing action becomes larger toward the outer periphery due to the difference in the peripheral speed.
If the rotation speed is much slower than the non-rotating circular motion of the carrier 12, it is possible to make the polishing operation hardly directly involved. The rotation of the upper platen 14 and the lower platen 16 constantly updates the surface of the platen in contact with the work and improves the polishing action, for example, by supplying a liquid abrasive to the entire surface of the work evenly. Indirectly, it can suitably contribute.
【0042】以上の実施例ではポリシング装置について
説明したが、本発明はラッピング装置にも好適に適用で
きるのは勿論である。以上、本発明につき好適な実施例
を挙げて種々説明してきたが、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
で多くの改変を施し得るのは勿論のことである。Although the polishing apparatus has been described in the above embodiments, the present invention can of course be suitably applied to a lapping apparatus. As described above, the present invention has been described variously with reference to preferred embodiments. However, the present invention is not limited to the embodiments, and it is needless to say that many modifications can be made without departing from the spirit of the invention. That is.
【0043】[0043]
【発明の効果】本発明の両面研磨装置によれば、上定盤
に当接し、その上定盤のキャリヤの面に平行な方向への
揺れを阻止する振動防止手段が設けられている。従っ
て、装置の大型化に好適に対応し、上定盤を重くした
り、上定盤の回転数を上げることが可能であり、高い研
磨精度を維持できると共に研磨効率を向上できるという
著効を奏する。According to the double-side polishing apparatus of the present invention, there is provided an anti-vibration means for contacting the upper platen and preventing the upper platen from swinging in a direction parallel to the surface of the carrier. Therefore, it is possible to suitably cope with an increase in the size of the apparatus, to make the upper platen heavier or to increase the number of revolutions of the upper platen, to maintain a high polishing accuracy and to improve the polishing efficiency. Play.
【図1】本発明にかかる両面研磨装置の一実施例の斜視
分解図である。FIG. 1 is an exploded perspective view of an embodiment of a double-side polishing apparatus according to the present invention.
【図2】図1の実施例の側断面図である。FIG. 2 is a side sectional view of the embodiment of FIG. 1;
【図3】図1の実施例のキャリヤとキャリヤホルダーの
全体を示す平面図と断面図である。FIG. 3 is a plan view and a cross-sectional view showing the entire carrier and carrier holder of the embodiment of FIG. 1;
【図4】本発明にかかる連繋手段の要部を説明する断面
図である。FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating a main part of a linking means according to the present invention.
【図5】本発明にかかる連繋手段の他の実施例を示す平
面図と断面図である。FIG. 5 is a plan view and a sectional view showing another embodiment of the connecting means according to the present invention.
【図6】本発明にかかる上定盤の振動防止手段の一実施
例を示す正面図である。FIG. 6 is a front view showing one embodiment of the vibration preventing means of the upper stool according to the present invention.
【図7】図6の実施例の平面図である。FIG. 7 is a plan view of the embodiment of FIG. 6;
【図8】本発明にかかる上定盤の振動防止手段の他の実
施例を示す説明図である。FIG. 8 is an explanatory view showing another embodiment of the vibration preventing means of the upper stool according to the present invention.
【図9】本発明にかかる上定盤の偏荷重防止手段の一実
施例を示す説明図である。FIG. 9 is an explanatory view showing one embodiment of an uneven load preventing means of the upper stool according to the present invention.
【図10】従来技術を説明する断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view illustrating a conventional technique.
【図11】従来技術のキャリヤの配置を説明する平面図
である。FIG. 11 is a plan view illustrating the arrangement of carriers according to the related art.
10 ウェーハ 12 キャリヤ 12a 透孔 12b 穴 14 上定盤 14a 研磨面 14b 研磨剤供給用の孔 15 連通孔 16 下定盤 16a 研磨面 20 キャリヤ旋回運動機構 22 キャリヤホルダー 23 ピン 24 クランク部材 24a ホルダー側の軸 24b 基体側の軸 28 タイミングチェーン 30 基体 50 連繋手段 60 ガイドローラ 62 ローラ 70 門型フレーム 72 スプライン軸 90 スピンドル 92 ベアリング 94 昇降動本体 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Wafer 12 Carrier 12a Through-hole 12b Hole 14 Upper surface plate 14a Polishing surface 14b Hole for supplying abrasive 15 Communication hole 16 Lower surface plate 16a Polishing surface 20 Carrier turning mechanism 22 Carrier holder 23 Pin 24 Crank member 24a Holder side shaft 24b Base-side shaft 28 Timing chain 30 Base 50 Connecting means 60 Guide roller 62 Roller 70 Portal frame 72 Spline shaft 90 Spindle 92 Bearing 94 Elevating body
フロントページの続き (72)発明者 神田 智樹 長野県長野市松代町清野1650番地 不二越 機械工業株式会社内 Fターム(参考) 3C058 AA07 AA09 AB04 AB06 AB08 AB09 CB01 CB03 DA06 DA18Continued on the front page (72) Inventor Tomoki Kanda 1650 Kiyono, Matsushiro-machi, Nagano-shi, Nagano F-term in Fujikoshi Machinery Co., Ltd.
Claims (6)
と、 該キャリヤの透孔内に配された板状のワークを、上下か
ら挟むと共に該ワークに対して相対的に移動して研磨す
る上定盤及び下定盤と、 前記キャリヤを、該キャリヤの面と平行な面内で自転し
ない円運動をさせ、前記透孔内で上定盤と下定盤との間
に保持された前記ワ−クを旋回移動させるキャリヤ旋回
運動機構とを備える両面研磨装置であって、 前記上定盤に当接し、該上定盤のキャリヤの面に平行な
方向への揺れを阻止する振動防止手段が設けられたこと
を特徴とする両面研磨装置。1. A carrier in which a thin plate is provided with a through hole, and a plate-like work disposed in the through hole of the carrier is sandwiched from above and below and is moved relatively to the work to polish the work. An upper surface plate and a lower surface plate, and a circular motion that does not rotate in a plane parallel to the surface of the carrier, and the wafer held between the upper surface plate and the lower surface plate in the through hole. A double-side polishing apparatus comprising: a carrier rotating mechanism for rotating a workpiece; anda vibration preventing means for contacting the upper surface plate and preventing the upper surface plate from swinging in a direction parallel to the surface of the carrier. A double-side polishing apparatus provided.
に当接する複数のガイドローラから構成されることを特
徴とする請求項1記載の両面研磨装置。2. The double-side polishing apparatus according to claim 1, wherein said vibration preventing means comprises a plurality of guide rollers abutting on an outer periphery of said upper platen.
部に設けた凹部と、該凹部に嵌め合うように前記下定盤
の中央部に設けた凸部とから構成されることを特徴とす
る請求項1記載の両面研磨装置。3. The vibration preventing means comprises a concave portion provided at a central portion of the upper platen and a convex portion provided at a central portion of the lower platen so as to fit into the concave portion. The double-side polishing apparatus according to claim 1, wherein
の面に直交する方向に平行な軸心を中心に自転駆動され
ることを特徴とする請求項1、2又は3記載の両面研磨
装置。4. The double-side polishing according to claim 1, wherein the upper and lower lapping plates are driven to rotate around an axis parallel to a direction perpendicular to the surface of the carrier. apparatus.
前記キャリヤホルダーに軸着されるホルダー側の軸、及
び該ホルダー側の軸に軸心が平行であると共に所定の距
離をおいて基体に軸着される基体側の軸を備え、前記基
体側の軸を中心にホルダー側の軸を旋回させることでキ
ャリヤホルダーを基体に対して自転しない円運動をさせ
るクランク部材と、 該クランク部材を基体側の軸を中心に回転させる回転駆
動装置とを具備することを特徴とする請求項1、2、3
又は4記載の両面研磨装置。5. A carrier turning mechanism, comprising: a carrier holder for holding the carrier; a holder-side shaft having an axis parallel to a direction perpendicular to a surface of the carrier and being axially mounted on the carrier holder; And a base-side shaft which is parallel to the holder-side shaft and is attached to the base at a predetermined distance from the base-side shaft, and the holder-side shaft is turned around the base-side shaft. 4. A crank member for rotating the carrier holder so as not to rotate with respect to the base body, and a rotation drive device for rotating the crank member about a shaft on the base side.
Or the double-side polishing apparatus according to 4.
数のクランク部材は同期して円運動するよう、前記基体
側の軸同士がタイミングチェーン等の同期手段によって
連繋されていることを特徴とする請求項5記載の両面研
磨装置。6. A plurality of the crank members are provided, and the plurality of shaft members are connected to each other by a synchronization means such as a timing chain so that the plurality of crank members circularly move synchronously. The double-side polishing apparatus according to claim 5.
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