JPH0525809Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔概要〕 被加工物を保持するキヤリアと、キヤリアの自
転及び公転を制御する太陽ギア及びインターナル
ギアとが噛み合うギア部に、液体を供給するよう
にした両面研磨装置。

〔産業上の利用分野〕 本考案は薄片の研磨を必要とする半導体ウエー
ハの両面研磨装置に係り、特に極薄のキヤリアを
用いる両面研磨装置の改良に関するものである。

半導体素子のパターンの微細化が著しくなつた
ので、それに伴い極めて高精度の平坦度を持ち且
つ結晶の表面の欠陥が少ない、高品質の半導体研
磨ウエーハが要求されるようになり、このような
ウエーハの研磨に使用可能な両面研磨装置が要求
されている。

〔従来の技術〕

従来の両面研磨装置は第３図に示すように、ポ
リウレタンのパツドを貼り付けた回転する二枚の
定盤５，６の間に挟まれた被加工物１は、キヤリ
ア２の孔の中に入れられて保持されている。

このキヤリア２は周囲がギアになつており、回
転する太陽ギア３とインターナルギア４により自
転しながら、インターナルギア４と太陽ギア３の
回転数の組み合わせによつて公転をしている。

被加工物１がキヤリア２の孔の中に保持されて
いるので、上部定盤５に設けられている孔５ａか
ら研磨剤を水に溶解したものを流しこむと、上部
定盤５と下部定盤６に貼り付けたポリウレタンの
パツドと被加工物の間に流れ込みむことにより研
磨される。

〔考案が解決しようとする問題点〕

以上説明の従来の両面研磨装置で問題となるの
は、キヤリア２の周囲のギアと、太陽ギア３或い
はインターナルギア４のギアとの噛み合い部分に
研磨剤が付着し、乾燥するとゲル化して固着する
ことである。

即ち上述したように半導体素子のパターンの微
細化が著しくなり、それに伴い極めて高精度の平
坦度を持ち且つ結晶の表面の欠陥が少ない、高品
質の半導体研磨ウエーハが要求されるようになつ
たので、被加工物１の厚さが極めて薄くなり、そ
れに伴いキヤリア２もまた極端に薄いものが用い
られるようになつた。

この極端に薄いキヤリア２を自転しながら公転
させるように、太陽ギア３及びインターナルギア
４の回転を制御しているが、これらのギアと噛み
合うギア部２ａに前記のゲル化した研磨剤が固着
すると、再び剥離して被加工物１と定盤との間に
入つて研磨に関与するようになり、被加工物１に
欠陥を生じさせるようになる。また、ギアの歯の
隙間に入るとキヤリア２にたわみが生じて、極端
な場合には被加工物１がキヤリア２から離脱し、
全被加工物１に被害を及ぼすことになる。

本考案は以上のような状況から、キヤリア２の
周囲のギアと太陽ギア３或いはインターナルギア
４のギアとが噛み合うギア部２ａに、研磨剤が付
着し、乾燥してゲル化し固着することを防止する
両面研磨装置の提供を目的としたものである。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の問題点は、被加工物を表裏面で挟む上部
定盤及び下部定盤と、装置の中心に設けられてお
り、回転駆動源により回転される太陽ギアと、こ
の太陽ギアの周囲に形成されているギア部と噛合
するギア部が周囲に形成されており、この被加工
物を嵌入する孔を有するキヤリアと、このキヤリ
アのこのギア部と噛合するギア部が内周に形成さ
れているインターナルギアとから構成されている
両面研磨装置において、この太陽ギアを上下方向
に貫通する液供給口と、この液供給口と接続され
る貯液部を具備する給液リングと、このインター
ナルギアに設けた液供給口と、この液供給口と接
続される貯液部を具備する給液リングとを具備す
ることを特徴とする両面研磨装置によつて解決さ
れる。

〔作用〕

即ち、本考案においては、太陽ギア及びインタ
ーナルギアと被加工物を保持するキヤリアの噛み
合つているギア部に付着しようとする研磨剤を、
液を供給することにより洗い流すので、このギア
部で研磨剤が乾燥してゲル化し、固着してギアの
噛み合を阻害するのを防止でき、両面研磨装置の
円滑な運転を維持することが可能となる。

〔実施例〕

以下第１図〜第２図について本考案の一実施例
を説明する。

第１図に示すように、被加工物１はキヤリア２
によつて保持され、上部定盤５と下部定盤６に挟
まれており、キヤリア２はその周囲に設けたギア
により、太陽ギア３及びインターナルギア４と噛
み合い回転力が加えられ、その回転数の制御によ
りキヤリア２は自公転を行つている。

研磨剤の溶液は、上部定盤５に設けられた孔５
ａから供給され、被加工物１と上部定盤５の間に
流れ込み、被加工物１の研磨が行われる。

太陽ギア３の下部及びインターナルギア４の外
周には固定された給液リング９，１０が設けられ
ており、それに設けた貯液部９ａ，１０ａに貯え
られた液は、太陽ギア３及びインターナルギア４
の液供給口７，８から流出し、ギア部２ａに流れ
落ちて付着しようとする研磨剤を洗い流す。

このように給液リング９，１０に供給された液
は常に貯液部９ａ，１０ａに充満しているので、
これと接触しながら回転している太陽ギア３やイ
ンターナルギア４の液供給口７，８からは常時液
が流出して流れ落ち、ギア部２ａに付着しようと
する研磨剤を洗い流すことが可能となる。

〔考案の効果〕

以上説明したように本考案によれば極めて簡単
な構成の液体供給機構を設けることにより、キヤ
リアと太陽ギア及びインターナルギアとが噛み合
うギア部に液を供給し、付着しようとする研磨剤
を洗い流すことができるので、研磨剤がゲル化し
て固着するのを防止できるから、被加工物の品質
を損なうことなく、両面研磨装置の円滑な運転を
行うことができるので、実用的効果は著しい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案による一実施例を示す側断面
図、第２図は本考案による一実施例を示すＡ−Ａ
断面図、第３図は従来の両面研磨装置を示す側断
面図、である。 図において、１は被加工物、２はキヤリア、２
ａはギア部、３は太陽ギア、４はインターナルギ
ア、５は上部定盤、５ａは孔、６は下部定盤、７
は液供給口、８は液供給口、９は給液リング、９
ａは貯液部、１０は給液リング、１０ａは貯液
部、を示す。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 被加工物１を表裏面で挟む上部定盤５及び下部
   定盤６と、装置の中心に設けられており、回転駆
   動源により回転される太陽ギア３と、該太陽ギア
   ３の周囲に形成されているギア部３ａと噛合する
   ギア部２ａが周囲に形成されており、前記被加工
   物１を嵌入する孔を有するキヤリア２と、該キヤ
   リア２の前記ギア部２ａと噛合するギア部４ａが
   内周に形成されているインターナルギア４と、か
   ら構成されている両面研磨装置において、 前記太陽ギア３を上下方向に貫通する液供給口
   ７と、 前記液供給口７と接続される貯液部９ａを具備
   する給液リング９と、 前記インターナルギア４に設けた液供給口８
   と、 前記液供給口８と接続される貯液部１０ａを具
   備する給液リング１０と、 を具備することを特徴とする両面研磨装置。