JP2000243739A - ウエーハの化学研磨処理方法及び装置 - Google Patents
ウエーハの化学研磨処理方法及び装置Info
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- JP2000243739A JP2000243739A JP11040208A JP4020899A JP2000243739A JP 2000243739 A JP2000243739 A JP 2000243739A JP 11040208 A JP11040208 A JP 11040208A JP 4020899 A JP4020899 A JP 4020899A JP 2000243739 A JP2000243739 A JP 2000243739A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】半導体のウエーハの化学研磨処理を、非処理面
に処理液が付着しない手段を施して品質の向上とコスト
の低減を果たすこと。 【解決手段】ウエーハ(W)の直径よりやや小径の円形
吸着面(10c)を持つ真空チャック(10)に、ウエ
ーハ(W)の処理面を上向きにして周縁部が張り出した
状態でチャッキングさせ、この張り出した外周部の下面
に、真空チャック(10)の上端外周部から斜め上向き
にパージ用ガスを吹き付けて、化学研磨処理液や洗浄液
をウエーハの外周から飛散させて、非処理面への付着や
ミストの回り込みを阻止するもので、この阻止により、
ウエーハの非処理面の防護のために従来から行われてい
るテーピングを不要とすることができる。
に処理液が付着しない手段を施して品質の向上とコスト
の低減を果たすこと。 【解決手段】ウエーハ(W)の直径よりやや小径の円形
吸着面(10c)を持つ真空チャック(10)に、ウエ
ーハ(W)の処理面を上向きにして周縁部が張り出した
状態でチャッキングさせ、この張り出した外周部の下面
に、真空チャック(10)の上端外周部から斜め上向き
にパージ用ガスを吹き付けて、化学研磨処理液や洗浄液
をウエーハの外周から飛散させて、非処理面への付着や
ミストの回り込みを阻止するもので、この阻止により、
ウエーハの非処理面の防護のために従来から行われてい
るテーピングを不要とすることができる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体のウエーハ
の化学研磨処理方法及び装置に関する。
の化学研磨処理方法及び装置に関する。
【0002】
【従来の技術】半導体のウエーハ表面の化学研磨処理
は、従来から機械式チャックまたは真空チャックにウエ
ーハを保持して、表面に処理液及び洗浄液を噴射して行
われていた。
は、従来から機械式チャックまたは真空チャックにウエ
ーハを保持して、表面に処理液及び洗浄液を噴射して行
われていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来のウエーハの表面
の化学研磨処理は、硝酸やフッ酸等の化学研磨処理液が
ウエーハの裏面に付着したり、処理液ミストの裏面への
回り込みが生じて、品質を損じ製品の歩留りが低下する
といった問題があり、その対策として従来はウエーハの
裏面にテーピングを施す作業を必要とし、このテーピン
グ作業のために多大の労力が必要となり、コストの上昇
を招いていた。
の化学研磨処理は、硝酸やフッ酸等の化学研磨処理液が
ウエーハの裏面に付着したり、処理液ミストの裏面への
回り込みが生じて、品質を損じ製品の歩留りが低下する
といった問題があり、その対策として従来はウエーハの
裏面にテーピングを施す作業を必要とし、このテーピン
グ作業のために多大の労力が必要となり、コストの上昇
を招いていた。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記の問題点を解決する
ために、本発明は、上端を真空吸着面とした真空チャッ
クに、ウエーハの裏面を吸着させて表面を上向きにし、
上方のノズルから化学研磨処理液や洗浄液を表面に噴射
するとともに、真空チャックの上端円周部からパージ用
ガスをウエーハの裏面円周部に吹き付けて、化学研磨液
や洗浄液を円周の外方に飛散させ、裏面への付着や、処
理液ミストの裏面への回り込みを防止するものである。
ために、本発明は、上端を真空吸着面とした真空チャッ
クに、ウエーハの裏面を吸着させて表面を上向きにし、
上方のノズルから化学研磨処理液や洗浄液を表面に噴射
するとともに、真空チャックの上端円周部からパージ用
ガスをウエーハの裏面円周部に吹き付けて、化学研磨液
や洗浄液を円周の外方に飛散させ、裏面への付着や、処
理液ミストの裏面への回り込みを防止するものである。
【0005】
【発明の実施の形態】本発明は、上端を円形吸着面とす
る真空チャックに、この円形吸着面より大径のウエーハ
を、周縁部が真空チャックの外周より張り出した状態に
裏面を吸着して、回転しながら上面に硝酸やフッ酸等の
化学研磨液を噴射して化学研磨した後、純水等の洗浄液
を噴射して洗浄する際に、上記回転真空チャックの上端
外周から、ウエーハの裏面円周部に窒素ガス等のパージ
用ガスを吹き付けて、化学研磨処理液や洗浄液を円周の
外方に飛散させるウエーハの化学研磨処理方法である。
る真空チャックに、この円形吸着面より大径のウエーハ
を、周縁部が真空チャックの外周より張り出した状態に
裏面を吸着して、回転しながら上面に硝酸やフッ酸等の
化学研磨液を噴射して化学研磨した後、純水等の洗浄液
を噴射して洗浄する際に、上記回転真空チャックの上端
外周から、ウエーハの裏面円周部に窒素ガス等のパージ
用ガスを吹き付けて、化学研磨処理液や洗浄液を円周の
外方に飛散させるウエーハの化学研磨処理方法である。
【0006】また、上記ウエーハの化学研磨処理方法を
実施する装置を、外周にスプラインを形成するととも
に、軸心孔を持つ管状の回転昇降軸を、回転伝達用のプ
ーリを備えているボールスプライン軸受により、フレー
ムに回転及び昇降可能に直立支持し、この回転昇降軸の
上端に、化学研磨処理されるウエーハを吸着保持するた
めの真空チャックを取り付けている。
実施する装置を、外周にスプラインを形成するととも
に、軸心孔を持つ管状の回転昇降軸を、回転伝達用のプ
ーリを備えているボールスプライン軸受により、フレー
ムに回転及び昇降可能に直立支持し、この回転昇降軸の
上端に、化学研磨処理されるウエーハを吸着保持するた
めの真空チャックを取り付けている。
【0007】この真空チャックは、上面に上記ウエーハ
より小径の円形吸着面を、複数本の吸引溝を開口して形
成し、この吸引溝を円形中心を貫通する吸引中心孔に連
通させて、上記回転昇降軸の軸心貫通孔を通って、外部
の真空ポンプにつながる吸引パイプに連通させるととも
に、上記回転昇降軸の軸心貫通孔を通って供給されるパ
ージ用ガスを、上記ウエーハの裏面円周部に吹き付ける
ための、上記真空チャックの上端外周部に斜め上向きに
開口する環状吹出隙間と、この環状吹出隙間の下端に連
通する環状空間と、この環状空間と上記軸心貫通孔を連
通するパージ用ガス通路を設けている。
より小径の円形吸着面を、複数本の吸引溝を開口して形
成し、この吸引溝を円形中心を貫通する吸引中心孔に連
通させて、上記回転昇降軸の軸心貫通孔を通って、外部
の真空ポンプにつながる吸引パイプに連通させるととも
に、上記回転昇降軸の軸心貫通孔を通って供給されるパ
ージ用ガスを、上記ウエーハの裏面円周部に吹き付ける
ための、上記真空チャックの上端外周部に斜め上向きに
開口する環状吹出隙間と、この環状吹出隙間の下端に連
通する環状空間と、この環状空間と上記軸心貫通孔を連
通するパージ用ガス通路を設けている。
【0008】さらに、上記回転昇降軸の下端に設けた昇
降軸下端部材に設けたパージ用ガス連通路に連通する除
塵用のフイルターユニットを、上記昇降軸下端部材を回
転自在に支持する下端軸受に取り付ける場合もある。
降軸下端部材に設けたパージ用ガス連通路に連通する除
塵用のフイルターユニットを、上記昇降軸下端部材を回
転自在に支持する下端軸受に取り付ける場合もある。
【0009】
【実施例】実施例について図面を参照して説明すると、
1は回転昇降軸で、外周に複数本の縦溝からなるスプラ
イン1aを形成するとともに、軸心貫通孔1bと、上端
にフランジ1cを形成した管状のスプライン軸からな
り、この回転昇降軸1はフレーム13に取り付けた上下
に直列している2個のボールスプライン軸受2,2によ
り回転及び昇降自在に支持されている。
1は回転昇降軸で、外周に複数本の縦溝からなるスプラ
イン1aを形成するとともに、軸心貫通孔1bと、上端
にフランジ1cを形成した管状のスプライン軸からな
り、この回転昇降軸1はフレーム13に取り付けた上下
に直列している2個のボールスプライン軸受2,2によ
り回転及び昇降自在に支持されている。
【0010】このボールスプライン軸受2,2はフレー
ム13に取付けられる外筒2aに、外ベアリング2bに
より内筒2cが回転自在に支持され、この内筒2cの上
下端内周に昇降ガイドベアリング2dが嵌め込まれてい
て、この昇降ガイドベアリング2dのボールが、昇降軸
1の外周に設けたスプライン1aの複数本の縦溝に嵌ま
って、回転昇降軸1の昇降ガイドとなって、回転昇降軸
1は上下2個のボールスプライン軸受2の内筒2cに対
して昇降自在であり、外筒2aに対して内筒2cと一体
的に外ベアリング2bにより回転自在に支持される。
ム13に取付けられる外筒2aに、外ベアリング2bに
より内筒2cが回転自在に支持され、この内筒2cの上
下端内周に昇降ガイドベアリング2dが嵌め込まれてい
て、この昇降ガイドベアリング2dのボールが、昇降軸
1の外周に設けたスプライン1aの複数本の縦溝に嵌ま
って、回転昇降軸1の昇降ガイドとなって、回転昇降軸
1は上下2個のボールスプライン軸受2の内筒2cに対
して昇降自在であり、外筒2aに対して内筒2cと一体
的に外ベアリング2bにより回転自在に支持される。
【0011】この2個のボールスプライン軸受2,2の
うちの下側のボールスプライン軸受2の内筒2cの下端
にプーリ3が取り付けられ、電動機(図示省略)からベ
ルト3aを介して駆動され、内筒2cとともに昇降ガイ
ドベアリング2dのボールがスプライン1aに嵌まって
回転昇降軸1が回転する。
うちの下側のボールスプライン軸受2の内筒2cの下端
にプーリ3が取り付けられ、電動機(図示省略)からベ
ルト3aを介して駆動され、内筒2cとともに昇降ガイ
ドベアリング2dのボールがスプライン1aに嵌まって
回転昇降軸1が回転する。
【0012】4は昇降気密筒で、円筒の上端を塞いだ構
成からなり、回転昇降軸1の上端に被さって、回転昇降
軸1の上端のフランジ1cに取付けられ、この昇降気密
筒4の外側に、フレーム13に取り付けた固定気密筒4
aが、上端内周に機密シール4b付で設けてあり、昇降
気密筒4が回転昇降軸1とともに回転しながら昇降する
際の、昇降気密筒4の外周部との気密を保って、化学研
磨液や洗浄液が飛散して回転昇降軸1やボールスプライ
ン軸受2に付着するのを防止している。
成からなり、回転昇降軸1の上端に被さって、回転昇降
軸1の上端のフランジ1cに取付けられ、この昇降気密
筒4の外側に、フレーム13に取り付けた固定気密筒4
aが、上端内周に機密シール4b付で設けてあり、昇降
気密筒4が回転昇降軸1とともに回転しながら昇降する
際の、昇降気密筒4の外周部との気密を保って、化学研
磨液や洗浄液が飛散して回転昇降軸1やボールスプライ
ン軸受2に付着するのを防止している。
【0013】回転昇降軸1の下端には、昇降軸下端部材
5が取り付けられ、この昇降軸下端部材5は別の昇降手
段(図示省略)により上下移動する昇降板6に取り付け
た下端軸受7の2個のベアリング7a,7aに回転自在
に支持されており、この昇降軸下端部材5には、回転昇
降軸1の軸心貫通孔1bと下端軸受7の外部に連通する
真空通路5aと、同じく軸心貫通孔1bと下端外部に連
通するパージ用ガス連通路5bを設けてある。
5が取り付けられ、この昇降軸下端部材5は別の昇降手
段(図示省略)により上下移動する昇降板6に取り付け
た下端軸受7の2個のベアリング7a,7aに回転自在
に支持されており、この昇降軸下端部材5には、回転昇
降軸1の軸心貫通孔1bと下端軸受7の外部に連通する
真空通路5aと、同じく軸心貫通孔1bと下端外部に連
通するパージ用ガス連通路5bを設けてある。
【0014】回転昇降軸1の軸心貫通孔1bに吸引パイ
プ8が挿通され、その下端を真空通路5aに連通し、上
端を昇降気密筒4の上端を貫通して固定されている。真
空通路5aは、下端軸受7に連結される真空ポンプ路9
を経て外部の真空ポンプ(図示省略)に通じている。こ
の真空ポンプ路9には電磁弁9a備えているとともに、
過度の吸引を防止するための大気吸引路9bを、エアフ
イルタ9cと、必要な時に開く電磁弁9dを備えて併設
している。
プ8が挿通され、その下端を真空通路5aに連通し、上
端を昇降気密筒4の上端を貫通して固定されている。真
空通路5aは、下端軸受7に連結される真空ポンプ路9
を経て外部の真空ポンプ(図示省略)に通じている。こ
の真空ポンプ路9には電磁弁9a備えているとともに、
過度の吸引を防止するための大気吸引路9bを、エアフ
イルタ9cと、必要な時に開く電磁弁9dを備えて併設
している。
【0015】10は真空チャックで、下部体10aと上
部体10bからなり、下部体10aは肉厚円板体の周縁
部を残して上面が凹入し、周縁部の上端が中心に向かっ
て下降傾斜した内円錐面としており、この中央凹入部
に、ほぼ盃状の外形を持ち、上端面を円板状物体Wより
やや小径の円形吸着面10cとした上部体10bが嵌ま
り込んで結合され、下部体10aの下端を回転昇降軸1
の上端に被さっている昇降気密筒4の上端に取り付けて
回転昇降軸1と一体化している。
部体10bからなり、下部体10aは肉厚円板体の周縁
部を残して上面が凹入し、周縁部の上端が中心に向かっ
て下降傾斜した内円錐面としており、この中央凹入部
に、ほぼ盃状の外形を持ち、上端面を円板状物体Wより
やや小径の円形吸着面10cとした上部体10bが嵌ま
り込んで結合され、下部体10aの下端を回転昇降軸1
の上端に被さっている昇降気密筒4の上端に取り付けて
回転昇降軸1と一体化している。
【0016】この真空チャック10の中心を貫通する吸
引中心孔10dに、昇降回転軸1の軸心貫通孔1bを通
る吸引パイプ8の上端が開口し、この吸引中心孔10d
に、円形吸着面10cに形成した複数本の同心円状溝と
放射状溝からなる吸引溝10eが連通している。
引中心孔10dに、昇降回転軸1の軸心貫通孔1bを通
る吸引パイプ8の上端が開口し、この吸引中心孔10d
に、円形吸着面10cに形成した複数本の同心円状溝と
放射状溝からなる吸引溝10eが連通している。
【0017】下部体10aと上部体10bの間には、外
周に近い位置に環状空間10fと、この環状空間10f
に連通して外周上端部に向かって斜め上向きに環状隙間
10gを形成しており、環状空間10fと回転昇降軸1
の軸心貫通孔1bを連通するパージ用ガス上部通路10
hが、昇降気密筒4と下部体10aと上部体10bを連
通して形成している。
周に近い位置に環状空間10fと、この環状空間10f
に連通して外周上端部に向かって斜め上向きに環状隙間
10gを形成しており、環状空間10fと回転昇降軸1
の軸心貫通孔1bを連通するパージ用ガス上部通路10
hが、昇降気密筒4と下部体10aと上部体10bを連
通して形成している。
【0018】11はフイルターユニットで、下端軸受7
の下側に取り付けられ、内部にフイルター11aがフイ
ルター保持板11bに挟持されており、フイルターユニ
ット11の下端に窒素ガス容器(図示省略)に連なるパ
ージ用ガス供給路12が電磁弁12aを備えて連結さ
れ、パージ用ガスがフイルター11aを経て濾過された
後、昇降軸下端部材5に設けたパージ用ガス連通孔5b
経て、回転昇降軸1の軸心貫通孔1bから、真空チャッ
ク10に設けたパージ用ガス通路10hを通って環状空
間10fに出た後、環状吹出隙間10gから円形吸着面
10cに吸着されて回転していいる半導体のウエーハW
の裏面円周部に斜め下から吹きつけて、化学研磨処理液
や洗浄液を円周から飛散させるものである。
の下側に取り付けられ、内部にフイルター11aがフイ
ルター保持板11bに挟持されており、フイルターユニ
ット11の下端に窒素ガス容器(図示省略)に連なるパ
ージ用ガス供給路12が電磁弁12aを備えて連結さ
れ、パージ用ガスがフイルター11aを経て濾過された
後、昇降軸下端部材5に設けたパージ用ガス連通孔5b
経て、回転昇降軸1の軸心貫通孔1bから、真空チャッ
ク10に設けたパージ用ガス通路10hを通って環状空
間10fに出た後、環状吹出隙間10gから円形吸着面
10cに吸着されて回転していいる半導体のウエーハW
の裏面円周部に斜め下から吹きつけて、化学研磨処理液
や洗浄液を円周から飛散させるものである。
【0019】14は噴射ノズルで、真空チャック10と
常に一定間隔を保って回転昇降軸1の昇降に同調して昇
降するもので、図1は真空チャック10と噴射ノズル1
4がフレーム13に対して最も下降した状態で、硝酸や
フッ酸等の化学研磨処理液を噴射して化学研磨する状態
を示し、図2は回転昇降軸1と真空チャック10が上昇
した位置にあって、噴射ノズル14から純水を噴射して
洗浄している状態を示している。上記したパージ用ガス
の噴射はこの化学研磨時及び洗浄時の両方に作動させる
ものである。
常に一定間隔を保って回転昇降軸1の昇降に同調して昇
降するもので、図1は真空チャック10と噴射ノズル1
4がフレーム13に対して最も下降した状態で、硝酸や
フッ酸等の化学研磨処理液を噴射して化学研磨する状態
を示し、図2は回転昇降軸1と真空チャック10が上昇
した位置にあって、噴射ノズル14から純水を噴射して
洗浄している状態を示している。上記したパージ用ガス
の噴射はこの化学研磨時及び洗浄時の両方に作動させる
ものである。
【0020】
【発明の効果】本発明は、以上説明したような形態で実
施され、以下に記載されるような効果を奏する。
施され、以下に記載されるような効果を奏する。
【0021】真空チャックを用いることにより、ウエー
ハの全外周を開放状態に保持することができ、この開放
された円周部の裏側から化学研磨処理時及び洗浄時にパ
ージ用ガスを吹き付けて、化学研磨処理液や洗浄液を飛
散させることにより、化学研磨処理液や洗浄液が円板状
物体の裏面に付着したり、ミストの回り込みを防止する
ことができて、清浄な製品が得られる。
ハの全外周を開放状態に保持することができ、この開放
された円周部の裏側から化学研磨処理時及び洗浄時にパ
ージ用ガスを吹き付けて、化学研磨処理液や洗浄液を飛
散させることにより、化学研磨処理液や洗浄液が円板状
物体の裏面に付着したり、ミストの回り込みを防止する
ことができて、清浄な製品が得られる。
【0022】化学研磨処理液及び洗浄液が裏面に付着す
るのを防止するために、従来から行われている、裏面へ
のテーピングが一切不要となり、コストを低下させるこ
とができる。
るのを防止するために、従来から行われている、裏面へ
のテーピングが一切不要となり、コストを低下させるこ
とができる。
【図1】本発明装置の要部を、真空チャックが下位にあ
って、化学研磨処理する状態を示す図である。
って、化学研磨処理する状態を示す図である。
【図2】本発明装置の要部を、真空チャックが上位にあ
って、洗浄処理する状態を示す図である。
って、洗浄処理する状態を示す図である。
【図3】真空チャックの拡大断面図である。
【図4】同じく平面図である。
W ウエーハ 1 回転昇降軸 1a スプライン 1b 軸心貫通孔 1c フランジ 2 ボールスプライン軸受 3 プーリ 4 昇降気密筒 4a 固定気密筒 4b 気密シール 5 昇降軸下端部材 5a 真空通路 5b パージ用ガス連通路 6 昇降板 7 下端軸受 8 吸引パイプ 9 真空ポンプ路 10 真空チャック 10a 下部体 10b 上部体 10c 円形吸着面 10d 吸引中心孔 10e 吸引溝 10f 環状空間 10g 環状吹出隙間 10h パージ用ガス通路 11 フイルターユニット 11a フイルター 11b フイルター保持板 12 パージ用ガス供給路 13 フレーム 14 噴射ノズル
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成11年2月22日(1999.2.2
2)
2)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正内容】
【書類名】 明細書
【発明の名称】 ウエーハの化学研磨処理方法及び装置
【特許請求の範囲】
【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体のウエーハ
の化学研磨処理方法及び装置に関する。
の化学研磨処理方法及び装置に関する。
【0002】
【従来の技術】半導体のウエーハの化学研磨処理は、従
来から機械式チャックまたは真空チャックにウエーハを
保持して、被処理面に処理液及び洗浄液を噴射して行わ
れていた。
来から機械式チャックまたは真空チャックにウエーハを
保持して、被処理面に処理液及び洗浄液を噴射して行わ
れていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来のウエーハの化学
研磨処理は、硝酸やフッ酸等の化学研磨処理液がウエー
ハの処理面の裏側に付着したり、処理液ミストの裏側へ
の回り込みが生じて、品質を損じ製品の歩留りが低下す
るといった問題があり、その対策として従来はウエーハ
の非処理面にテーピングを施していたが、このテーピン
グ作業のために多大の労力が必要となり、コストの上昇
を招いていた。
研磨処理は、硝酸やフッ酸等の化学研磨処理液がウエー
ハの処理面の裏側に付着したり、処理液ミストの裏側へ
の回り込みが生じて、品質を損じ製品の歩留りが低下す
るといった問題があり、その対策として従来はウエーハ
の非処理面にテーピングを施していたが、このテーピン
グ作業のために多大の労力が必要となり、コストの上昇
を招いていた。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記の問題点を解決する
ために、本発明は、上端を真空吸着面とした真空チャッ
クに、ウエーハの処理面を上向きにして吸着させ、上方
のノズルから化学研磨処理液や洗浄液を上面に噴射する
とともに、真空チャックの上端円周部からパージ用ガス
をウエーハの吸着面の円周部に吹き付けて、化学研磨液
や洗浄液を円周の外方に飛散させ、吸着面の円周部への
付着や、ミストの回り込みを防止するものである。
ために、本発明は、上端を真空吸着面とした真空チャッ
クに、ウエーハの処理面を上向きにして吸着させ、上方
のノズルから化学研磨処理液や洗浄液を上面に噴射する
とともに、真空チャックの上端円周部からパージ用ガス
をウエーハの吸着面の円周部に吹き付けて、化学研磨液
や洗浄液を円周の外方に飛散させ、吸着面の円周部への
付着や、ミストの回り込みを防止するものである。
【0005】
【発明の実施の形態】本発明は、上端を円形吸着面とす
る真空チャックに、この円形吸着面より大径のウエーハ
を、周縁部が真空チャックの外周より張り出した状態に
処理面を上向きに吸着して、回転しながら上面に硝酸や
フッ酸等の化学研磨液を噴射して化学研磨した後、純水
等の洗浄液を噴射して洗浄する際に、上記回転真空チャ
ックの上端外周から、ウエーハの吸着面の円周部に窒素
ガス等のパージ用ガスを吹き付けて、化学研磨処理液や
洗浄液を円周の外方に飛散させるウエーハの化学研磨処
理方法である。
る真空チャックに、この円形吸着面より大径のウエーハ
を、周縁部が真空チャックの外周より張り出した状態に
処理面を上向きに吸着して、回転しながら上面に硝酸や
フッ酸等の化学研磨液を噴射して化学研磨した後、純水
等の洗浄液を噴射して洗浄する際に、上記回転真空チャ
ックの上端外周から、ウエーハの吸着面の円周部に窒素
ガス等のパージ用ガスを吹き付けて、化学研磨処理液や
洗浄液を円周の外方に飛散させるウエーハの化学研磨処
理方法である。
【0006】また、上記ウエーハの化学研磨処理方法を
実施する装置を、外周にスプラインを形成するととも
に、軸心孔を持つ管状の回転昇降軸を、回転伝達用のプ
ーリを備えているボールスプライン軸受により、フレー
ムに回転及び昇降可能に直立支持し、この回転昇降軸の
上端に、化学研磨処理されるウエーハを吸着保持するた
めの真空チャックを取り付けている。
実施する装置を、外周にスプラインを形成するととも
に、軸心孔を持つ管状の回転昇降軸を、回転伝達用のプ
ーリを備えているボールスプライン軸受により、フレー
ムに回転及び昇降可能に直立支持し、この回転昇降軸の
上端に、化学研磨処理されるウエーハを吸着保持するた
めの真空チャックを取り付けている。
【0007】この真空チャックは、上面に上記ウエーハ
より小径の円形吸着面を、複数本の吸引溝を開口して形
成し、この吸引溝を円形中心を貫通する吸引中心孔に連
通させて、上記回転昇降軸の軸心貫通孔を通って、外部
の真空ポンプにつながる吸引パイプに連通させるととも
に、上記回転昇降軸の軸心貫通孔を通って供給されるパ
ージ用ガスを、上記ウエーハの吸着面円周部に吹き付け
るための、上記真空チャックの上端外周部に斜め上向き
に開口する環状吹出隙間と、この環状吹出隙間の下端に
連通する環状空間と、この環状空間と上記軸心貫通孔を
連通するパージ用ガス通路を設けている。
より小径の円形吸着面を、複数本の吸引溝を開口して形
成し、この吸引溝を円形中心を貫通する吸引中心孔に連
通させて、上記回転昇降軸の軸心貫通孔を通って、外部
の真空ポンプにつながる吸引パイプに連通させるととも
に、上記回転昇降軸の軸心貫通孔を通って供給されるパ
ージ用ガスを、上記ウエーハの吸着面円周部に吹き付け
るための、上記真空チャックの上端外周部に斜め上向き
に開口する環状吹出隙間と、この環状吹出隙間の下端に
連通する環状空間と、この環状空間と上記軸心貫通孔を
連通するパージ用ガス通路を設けている。
【0008】さらに、上記回転昇降軸の下端に設けた昇
降軸下端部材に設けたパージ用ガス連通路に通じる除塵
用のフイルターユニットを、上記昇降軸下端部材を回転
自在に支持する下端軸受に取り付ける場合もある。
降軸下端部材に設けたパージ用ガス連通路に通じる除塵
用のフイルターユニットを、上記昇降軸下端部材を回転
自在に支持する下端軸受に取り付ける場合もある。
【0009】
【実施例】実施例について図面を参照して説明すると、
1は回転昇降軸で、外周に複数本の縦溝からなるスプラ
イン1aを形成するとともに、軸心貫通孔1bと、上端
にフランジ1cを形成した管状のスプライン軸からな
り、この回転昇降軸1はフレーム13に取り付けた上下
に直列している2個のボールスプライン軸受2,2によ
り回転及び昇降自在に支持されている。
1は回転昇降軸で、外周に複数本の縦溝からなるスプラ
イン1aを形成するとともに、軸心貫通孔1bと、上端
にフランジ1cを形成した管状のスプライン軸からな
り、この回転昇降軸1はフレーム13に取り付けた上下
に直列している2個のボールスプライン軸受2,2によ
り回転及び昇降自在に支持されている。
【0010】このボールスプライン軸受2,2はフレー
ム13に取付けられる外筒2aに、外ベアリング2bに
より内筒2cが回転自在に支持され、この内筒2cの上
下端内周に昇降ガイドベアリング2dが嵌め込まれてい
て、この昇降ガイドベアリング2dのボールが、昇降軸
1の外周に設けたスプライン1aの複数本の縦溝に嵌ま
って、回転昇降軸1の昇降ガイドとなって、回転昇降軸
1は上下2個のボールスプライン軸受2の内筒2cに対
して昇降自在であり、外筒2aに対して内筒2cと一体
的に外ベアリング2bにより回転自在に支持されてい
る。
ム13に取付けられる外筒2aに、外ベアリング2bに
より内筒2cが回転自在に支持され、この内筒2cの上
下端内周に昇降ガイドベアリング2dが嵌め込まれてい
て、この昇降ガイドベアリング2dのボールが、昇降軸
1の外周に設けたスプライン1aの複数本の縦溝に嵌ま
って、回転昇降軸1の昇降ガイドとなって、回転昇降軸
1は上下2個のボールスプライン軸受2の内筒2cに対
して昇降自在であり、外筒2aに対して内筒2cと一体
的に外ベアリング2bにより回転自在に支持されてい
る。
【0011】この2個のボールスプライン軸受2,2の
うちの下側のボールスプライン軸受2の内筒2cの下端
にプーリ3が取り付けられ、電動機(図示省略)からベ
ルト3aを介して駆動され、内筒2cとともに昇降ガイ
ドベアリング2dのボールがスプライン1aに嵌まって
回転昇降軸1が回転する。
うちの下側のボールスプライン軸受2の内筒2cの下端
にプーリ3が取り付けられ、電動機(図示省略)からベ
ルト3aを介して駆動され、内筒2cとともに昇降ガイ
ドベアリング2dのボールがスプライン1aに嵌まって
回転昇降軸1が回転する。
【0012】4は昇降気密筒で、円筒の上端を塞いだ構
成からなり、回転昇降軸1の上端に被さって、回転昇降
軸1の上端のフランジ1cに取付けられ、この昇降気密
筒4の外側に、フレーム13に取り付けた固定気密筒4
aが、上端内周に機密シール4b付で設けてあり、昇降
気密筒4が回転昇降軸1とともに回転しながら昇降する
際の、昇降気密筒4の外周部との気密を保って、化学研
磨液や洗浄液が飛散して回転昇降軸1やボールスプライ
ン軸受2に付着するのを防止している。
成からなり、回転昇降軸1の上端に被さって、回転昇降
軸1の上端のフランジ1cに取付けられ、この昇降気密
筒4の外側に、フレーム13に取り付けた固定気密筒4
aが、上端内周に機密シール4b付で設けてあり、昇降
気密筒4が回転昇降軸1とともに回転しながら昇降する
際の、昇降気密筒4の外周部との気密を保って、化学研
磨液や洗浄液が飛散して回転昇降軸1やボールスプライ
ン軸受2に付着するのを防止している。
【0013】回転昇降軸1の下端には、昇降軸下端部材
5が取り付けられ、この昇降軸下端部材5は別の昇降手
段(図示省略)により上下移動する昇降板6に取り付け
た下端軸受7の2個のベアリング7a,7aに回転自在
に支持されており、この昇降軸下端部材5には、回転昇
降軸1の軸心貫通孔1bと下端軸受7の外部に連通する
真空通路5aと、同じく軸心貫通孔1bと下端外部に連
通するパージ用ガス連通路5bを設けてある。
5が取り付けられ、この昇降軸下端部材5は別の昇降手
段(図示省略)により上下移動する昇降板6に取り付け
た下端軸受7の2個のベアリング7a,7aに回転自在
に支持されており、この昇降軸下端部材5には、回転昇
降軸1の軸心貫通孔1bと下端軸受7の外部に連通する
真空通路5aと、同じく軸心貫通孔1bと下端外部に連
通するパージ用ガス連通路5bを設けてある。
【0014】回転昇降軸1の軸心貫通孔1bに吸引パイ
プ8が挿通され、その下端を真空通路5aに連通し、上
端が昇降気密筒4の上端に貫通固定されている。真空通
路5aは、下端軸受7に連結される真空ポンプ路9を経
て外部の真空ポンプ(図示省略)に通じている。この真
空ポンプ路9は、電磁弁9a備えているとともに、過度
の吸引を防止するための大気吸引路9bを、エアフイル
タ9cと、必要な時に開く電磁弁9dを備えて併設して
いる。
プ8が挿通され、その下端を真空通路5aに連通し、上
端が昇降気密筒4の上端に貫通固定されている。真空通
路5aは、下端軸受7に連結される真空ポンプ路9を経
て外部の真空ポンプ(図示省略)に通じている。この真
空ポンプ路9は、電磁弁9a備えているとともに、過度
の吸引を防止するための大気吸引路9bを、エアフイル
タ9cと、必要な時に開く電磁弁9dを備えて併設して
いる。
【0015】10は真空チャックで、下部体10aと上
部体10bからなり、下部体10aは肉厚円板体の周縁
部を残して上面が凹入し、周縁部の上端が中心に向かっ
て下降傾斜した内円錐面としており、この中央凹入部
に、ほぼ盃状の外形を持ち、上端面を円板状物体Wより
やや小径の円形吸着面10cとした上部体10bが嵌ま
り込んで結合され、下部体10aの下端を回転昇降軸1
の上端に被さっている昇降気密筒4の上端に取り付けて
回転昇降軸1と一体化している。
部体10bからなり、下部体10aは肉厚円板体の周縁
部を残して上面が凹入し、周縁部の上端が中心に向かっ
て下降傾斜した内円錐面としており、この中央凹入部
に、ほぼ盃状の外形を持ち、上端面を円板状物体Wより
やや小径の円形吸着面10cとした上部体10bが嵌ま
り込んで結合され、下部体10aの下端を回転昇降軸1
の上端に被さっている昇降気密筒4の上端に取り付けて
回転昇降軸1と一体化している。
【0016】この真空チャック10の中心を貫通する吸
引中心孔10dに、昇降回転軸1の軸心貫通孔1bを通
る吸引パイプ8の上端が開口し、この吸引中心孔10d
に、円形吸着面10cに形成した複数本の同心円状溝と
放射状溝からなる吸引溝10eが連通している。
引中心孔10dに、昇降回転軸1の軸心貫通孔1bを通
る吸引パイプ8の上端が開口し、この吸引中心孔10d
に、円形吸着面10cに形成した複数本の同心円状溝と
放射状溝からなる吸引溝10eが連通している。
【0017】下部体10aと上部体10bの間には、外
周に近い位置に環状空間10fと、この環状空間10f
に連通して外周上端部に向かって斜め上向きに環状隙間
10gを形成しており、環状空間10fと回転昇降軸1
の軸心貫通孔1bを連通するパージ用ガス上部通路10
hが、昇降気密筒4と下部体10aと上部体10bを連
通して形成されてる。
周に近い位置に環状空間10fと、この環状空間10f
に連通して外周上端部に向かって斜め上向きに環状隙間
10gを形成しており、環状空間10fと回転昇降軸1
の軸心貫通孔1bを連通するパージ用ガス上部通路10
hが、昇降気密筒4と下部体10aと上部体10bを連
通して形成されてる。
【0018】11はフイルターユニットで、下端軸受7
の下側に取り付けられ、内部にフイルター11aがフイ
ルター保持板11bに挟持されており、フイルターユニ
ット11の下端に窒素ガス容器(図示省略)に連なるパ
ージ用ガス供給路12が電磁弁12aを備えて連結さ
れ、パージ用窒素ガスがフイルター11aを経て濾過さ
れた後、昇降軸下端部材5に設けたパージ用ガス連通孔
5b経て、回転昇降軸1の軸心貫通孔1bから、真空チ
ャック10に設けたパージ用ガス通路10hを通って環
状空間10fに出た後、環状吹出隙間10gから円形吸
着面10cに吸着され、回転している半導体のウエーハ
Wの裏面円周部に斜め下から吹きつけて、化学研磨処理
液や洗浄液を円周から飛散させるものである。
の下側に取り付けられ、内部にフイルター11aがフイ
ルター保持板11bに挟持されており、フイルターユニ
ット11の下端に窒素ガス容器(図示省略)に連なるパ
ージ用ガス供給路12が電磁弁12aを備えて連結さ
れ、パージ用窒素ガスがフイルター11aを経て濾過さ
れた後、昇降軸下端部材5に設けたパージ用ガス連通孔
5b経て、回転昇降軸1の軸心貫通孔1bから、真空チ
ャック10に設けたパージ用ガス通路10hを通って環
状空間10fに出た後、環状吹出隙間10gから円形吸
着面10cに吸着され、回転している半導体のウエーハ
Wの裏面円周部に斜め下から吹きつけて、化学研磨処理
液や洗浄液を円周から飛散させるものである。
【0019】14は噴射ノズルで、真空チャック10と
常に一定間隔を保って回転昇降軸1の昇降に同調して昇
降するもので、図1は真空チャック10と噴射ノズル1
4がフレーム13に対して最も下降した状態で、硝酸や
フッ酸等の化学研磨処理液を噴射して化学研磨する状態
を示し、図2は回転昇降軸1と真空チャック10が上昇
した位置にあって、噴射ノズル14から純水を噴射して
洗浄している状態を示している。上記したパージ用ガス
の噴射は、この化学研磨時及び洗浄時の両方に作動させ
るものである。
常に一定間隔を保って回転昇降軸1の昇降に同調して昇
降するもので、図1は真空チャック10と噴射ノズル1
4がフレーム13に対して最も下降した状態で、硝酸や
フッ酸等の化学研磨処理液を噴射して化学研磨する状態
を示し、図2は回転昇降軸1と真空チャック10が上昇
した位置にあって、噴射ノズル14から純水を噴射して
洗浄している状態を示している。上記したパージ用ガス
の噴射は、この化学研磨時及び洗浄時の両方に作動させ
るものである。
【0020】
【発明の効果】本発明は、以上説明したような形態で実
施され、以下に記載されるような効果を奏する。
施され、以下に記載されるような効果を奏する。
【0021】真空チャックを用いることにより、ウエー
ハの全外周を開放状態に保持することができ、この開放
された円周部の下面に、真空チャックの上端外周から、
化学研磨処理時及び洗浄時にパージ用ガスを吹き付け
て、化学研磨処理液や洗浄液を飛散させることにより、
化学研磨処理液や洗浄液が円板状物体の下面に付着した
り、ミストの回り込みを防止することができて、清浄な
製品が得られる。
ハの全外周を開放状態に保持することができ、この開放
された円周部の下面に、真空チャックの上端外周から、
化学研磨処理時及び洗浄時にパージ用ガスを吹き付け
て、化学研磨処理液や洗浄液を飛散させることにより、
化学研磨処理液や洗浄液が円板状物体の下面に付着した
り、ミストの回り込みを防止することができて、清浄な
製品が得られる。
【0022】化学研磨処理液及び洗浄液が非研磨面に付
着するのを防止するために、従来から行われている、非
研磨面へのテーピングが一切不要となり、コストを低下
させることができる。
着するのを防止するために、従来から行われている、非
研磨面へのテーピングが一切不要となり、コストを低下
させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明装置の要部を、真空チャックが下位にあ
って、化学研磨処理する状態を示す図である。
って、化学研磨処理する状態を示す図である。
【図2】本発明装置の要部を、真空チャックが上位にあ
って、洗浄処理する状態を示す図である。
って、洗浄処理する状態を示す図である。
【図3】真空チャックの拡大断面図である。
【図4】同じく平面図である。
【符号の説明】 W ウエーハ 1 回転昇降軸 1a スプライン 1b 軸心貫通孔 1c フランジ 2 ボールスプライン軸受 3 プーリ 4 昇降気密筒 4a 固定気密筒 4b 気密シール 5 昇降軸下端部材 5a 真空通路 5b パージ用ガス連通路 6 昇降板 7 下端軸受 8 吸引パイプ 9 真空ポンプ路 10 真空チャック 10a 下部体 10b 上部体 10c 円形吸着面 10d 吸引中心孔 10e 吸引溝 10f 環状空間 10g 環状吹出隙間 10h パージ用ガス通路 11 フイルターユニット 11a フイルター 11b フイルター保持板 12 パージ用ガス供給路 13 フレーム 14 噴射ノズル
Claims (3)
- 【請求項1】上端を円形吸着面とする真空チャックに、
この円形吸着面より大径のウエーハを、周縁部が真空チ
ャックの外周より張り出した状態に吸着して、回転しな
がら上面に化学研磨液や洗浄液を噴射して化学研磨処理
を行う際に、上記回転真空チャックの上端外周から、ウ
エーハの裏面円周部にパージ用ガスを吹き付けて、化学
研磨処理液や洗浄液を円周の外方に飛散させることを特
徴とする円板状物体の化学研磨処理方法。 - 【請求項2】外周にスプライン(1a)を形成するとと
もに、軸心孔(1b)を持つ管状の回転昇降軸(1)
を、回転伝達用のプーリ(3)を備えているボールスプ
ライン軸受(2)により、フレーム(13)に回転及び
昇降可能に直立支持し、この回転昇降軸(1)の上端
に、化学研磨処理されるウエーハ(W)を吸着保持する
ための真空チャック(10)を取り付け、この真空チャ
ックの上面に、ウエーハ(W)より小径の円形吸着面
(10c)を、複数本の吸引溝(10e)を開口して形
成し、この吸引溝を円形中心を貫通する吸引中心孔(1
0d)に連通させて、回転昇降軸(1)の軸心貫通孔
(1b)を通って、外部の真空ポンプにつながる吸引パ
イプ(8)に連通させるとともに、回転昇降軸(1)の
軸心貫通孔(1b)を通って供給されるパージ用ガス
を、ウエーハ(W)の裏面円周部に吹き付けるための、
真空チャック(10)の上端外周部に斜め上向きに開口
する環状吹出隙間(10g)と、この環状吹出隙間の下
端に連通する環状空間(10f)と、この環状空間と軸
心貫通孔(1b)を連通するパージ用ガス通路(10
h)を設けたことを特徴とするウエーハの化学研磨処理
装置。 - 【請求項3】回転昇降軸(1)の下端に連結した昇降軸
下端部材(5)に設けたパージ用ガス連通路(5b)に
連通する除塵用のフイルターユニット(11)を、昇降
軸下端部材(5)を回転自在に支持する下端軸受(7)
に取り付けた請求項2記載のウエーハの化学研磨処理装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11040208A JP2000243739A (ja) | 1999-02-18 | 1999-02-18 | ウエーハの化学研磨処理方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11040208A JP2000243739A (ja) | 1999-02-18 | 1999-02-18 | ウエーハの化学研磨処理方法及び装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000243739A true JP2000243739A (ja) | 2000-09-08 |
Family
ID=12574376
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11040208A Pending JP2000243739A (ja) | 1999-02-18 | 1999-02-18 | ウエーハの化学研磨処理方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000243739A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006351572A (ja) * | 2005-06-13 | 2006-12-28 | Toppan Printing Co Ltd | ウェハの真空吸着冶具 |
| KR20130126488A (ko) * | 2012-05-10 | 2013-11-20 | 가부시기가이샤 디스코 | 유지 테이블 |
| CN117038515A (zh) * | 2023-08-14 | 2023-11-10 | 苏州冠礼科技有限公司 | 一种用于晶圆刷洗的同步旋转升降真空主轴系统 |
| CN117652017A (zh) * | 2022-07-05 | 2024-03-05 | Js方案有限公司 | 用于炉加热器的闸门 |
-
1999
- 1999-02-18 JP JP11040208A patent/JP2000243739A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006351572A (ja) * | 2005-06-13 | 2006-12-28 | Toppan Printing Co Ltd | ウェハの真空吸着冶具 |
| KR20130126488A (ko) * | 2012-05-10 | 2013-11-20 | 가부시기가이샤 디스코 | 유지 테이블 |
| KR101911962B1 (ko) | 2012-05-10 | 2018-10-25 | 가부시기가이샤 디스코 | 유지 테이블 |
| CN117652017A (zh) * | 2022-07-05 | 2024-03-05 | Js方案有限公司 | 用于炉加热器的闸门 |
| CN117038515A (zh) * | 2023-08-14 | 2023-11-10 | 苏州冠礼科技有限公司 | 一种用于晶圆刷洗的同步旋转升降真空主轴系统 |
| CN117038515B (zh) * | 2023-08-14 | 2024-01-23 | 苏州冠礼科技有限公司 | 一种用于晶圆刷洗的同步旋转升降真空主轴系统 |
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