JPH079321A - ウエハーの研磨装置 - Google Patents
ウエハーの研磨装置Info
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- JPH079321A JPH079321A JP16121193A JP16121193A JPH079321A JP H079321 A JPH079321 A JP H079321A JP 16121193 A JP16121193 A JP 16121193A JP 16121193 A JP16121193 A JP 16121193A JP H079321 A JPH079321 A JP H079321A
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- Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 装置の構造およびその動作制御が複雑になる
ことなく、ウエハーの外周部を精度良く且つ効率良く研
磨する。 【構成】 一定の回転角度で間欠回転する回転基体10
と、回転基体10に周方向に等間隔に配置された複数の
揺動アーム22と、揺動アーム22の一端側に設けら
れ、ウエハーを保持する保持装置24と、回転基体10
の各停止位置における揺動アーム22に対応して配設さ
れた、ウエハーのローダーステーション26、回転研磨
部を有するウエハーの第1及び第2研磨ステーション2
8、34、ウエハーのアンローダーステーション40
と、研磨ステーション28、34において研磨ステーシ
ョン28、34に回転位置している揺動アーム22を回
動して保持装置24に保持されているウエハーの外周を
回転研磨部29、35の研磨面に押圧させる揺動アーム
のエアシリンダ装置30、36とを具備する。
ことなく、ウエハーの外周部を精度良く且つ効率良く研
磨する。 【構成】 一定の回転角度で間欠回転する回転基体10
と、回転基体10に周方向に等間隔に配置された複数の
揺動アーム22と、揺動アーム22の一端側に設けら
れ、ウエハーを保持する保持装置24と、回転基体10
の各停止位置における揺動アーム22に対応して配設さ
れた、ウエハーのローダーステーション26、回転研磨
部を有するウエハーの第1及び第2研磨ステーション2
8、34、ウエハーのアンローダーステーション40
と、研磨ステーション28、34において研磨ステーシ
ョン28、34に回転位置している揺動アーム22を回
動して保持装置24に保持されているウエハーの外周を
回転研磨部29、35の研磨面に押圧させる揺動アーム
のエアシリンダ装置30、36とを具備する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、シリコンウエハー等の
ウエハー状に形成されたワークの外周の研磨を行うウエ
ハーの研磨装置に関する。
ウエハー状に形成されたワークの外周の研磨を行うウエ
ハーの研磨装置に関する。
【0002】
【従来の技術】半導体チップの材料となるシリコンウエ
ハーにあっては、半導体チップの製造工程で益々微細な
加工が行われるため、ウエハーの外周からの微細な発塵
も防止する必要がある。そこで、ウエハーの外周の面取
りを行うと共に外周表面を鏡面状に磨く必要があり、そ
のためのウエハーの研磨装置が開発されてきている。
ハーにあっては、半導体チップの製造工程で益々微細な
加工が行われるため、ウエハーの外周からの微細な発塵
も防止する必要がある。そこで、ウエハーの外周の面取
りを行うと共に外周表面を鏡面状に磨く必要があり、そ
のためのウエハーの研磨装置が開発されてきている。
【0003】ウエハーの外周には直線状のオリエンテー
ションフラット(以下オリフラという)があり、ウエハ
ーの外円周とオリフラとを効率良く、且つ精度良く研磨
するには、研磨工程を分けるとよい。すなわち、ウエハ
ーの外円周を研磨するには、筒体の内周に設けられた内
周研磨面を利用すれば、ウエハーの外円周と研磨面との
接触部が広くなるので効率良く研磨することができる。
また、オリフラは内周研磨面では研磨できないので、筒
体の外周に設けられた外周研磨面を利用する。このた
め、複数の加工ステーションに分割し、複数のウエハー
の外円周部とオリフラ部を同時に加工することによっ
て、全体的に研磨効率を向上させることができる。
ションフラット(以下オリフラという)があり、ウエハ
ーの外円周とオリフラとを効率良く、且つ精度良く研磨
するには、研磨工程を分けるとよい。すなわち、ウエハ
ーの外円周を研磨するには、筒体の内周に設けられた内
周研磨面を利用すれば、ウエハーの外円周と研磨面との
接触部が広くなるので効率良く研磨することができる。
また、オリフラは内周研磨面では研磨できないので、筒
体の外周に設けられた外周研磨面を利用する。このた
め、複数の加工ステーションに分割し、複数のウエハー
の外円周部とオリフラ部を同時に加工することによっ
て、全体的に研磨効率を向上させることができる。
【0004】このように複数の加工ステーションを有す
るウエハーの研磨装置において、順次供給されるウエハ
ー11の外周を研磨するためには、複数の加工ステーシ
ョン間をウエハー11を受け渡して搬送する搬送機構を
設けることができる。そのウエハーの研磨装置の一例を
図6に示す。70はウエハーのローダーー部であり、ウ
エハーの位置決め手段を有する。72は第1のウエハー
押圧装置であり、筒状の内外周に研磨面が設けられた回
転研磨部74の外周に、ウエハー11の外周を押圧する
ことができる。この第1のウエハー押圧装置72は、基
体に回動自在に設けられたアームの一端にウエハー11
を保持する吸着タイプの保持装置が設けられており、ア
ームの他端に連結されたシリンダによって回動駆動され
る。76は第2のウエハー押圧装置であり、前記回転研
磨部74の内周にウエハー11の外周を押圧することが
できる。この第2のウエハー押圧装置76は、前記第1
のウエハー押圧装置72と同じ機構によって駆動する。
78はウエハーのアンローダー部であり、研磨されたウ
エハー11が排出される。80は第1の搬送装置であ
り、先端にウエハー11を保持する吸着タイプの保持装
置が設けられ、その保持装置によってウエハー11をロ
ーダー部70で受けて第1の押圧装置72の保持装置に
渡す。そして、同様に、第2の搬送装置82はウエハー
11を第1のウエハー押圧装置72から第2のウエハー
押圧装置76に受け渡し、第3の搬送装置84はウエハ
ー11を第2のウエハー押圧装置76からアンローダー
部78に受け渡す。このようにウエハー11を受け渡し
て搬送することで、順次供給されるウエハーの外周を自
動的に研磨することができる。ところで、このような複
数の搬送装置を備えるのは、回転研磨部の外周面及び内
周面で同時にウエハーを研磨し、その研磨効率を向上さ
せるために他ならない。すなわち、個々に研磨するので
あれば、一つの搬送装置を備えることで充分である。
るウエハーの研磨装置において、順次供給されるウエハ
ー11の外周を研磨するためには、複数の加工ステーシ
ョン間をウエハー11を受け渡して搬送する搬送機構を
設けることができる。そのウエハーの研磨装置の一例を
図6に示す。70はウエハーのローダーー部であり、ウ
エハーの位置決め手段を有する。72は第1のウエハー
押圧装置であり、筒状の内外周に研磨面が設けられた回
転研磨部74の外周に、ウエハー11の外周を押圧する
ことができる。この第1のウエハー押圧装置72は、基
体に回動自在に設けられたアームの一端にウエハー11
を保持する吸着タイプの保持装置が設けられており、ア
ームの他端に連結されたシリンダによって回動駆動され
る。76は第2のウエハー押圧装置であり、前記回転研
磨部74の内周にウエハー11の外周を押圧することが
できる。この第2のウエハー押圧装置76は、前記第1
のウエハー押圧装置72と同じ機構によって駆動する。
78はウエハーのアンローダー部であり、研磨されたウ
エハー11が排出される。80は第1の搬送装置であ
り、先端にウエハー11を保持する吸着タイプの保持装
置が設けられ、その保持装置によってウエハー11をロ
ーダー部70で受けて第1の押圧装置72の保持装置に
渡す。そして、同様に、第2の搬送装置82はウエハー
11を第1のウエハー押圧装置72から第2のウエハー
押圧装置76に受け渡し、第3の搬送装置84はウエハ
ー11を第2のウエハー押圧装置76からアンローダー
部78に受け渡す。このようにウエハー11を受け渡し
て搬送することで、順次供給されるウエハーの外周を自
動的に研磨することができる。ところで、このような複
数の搬送装置を備えるのは、回転研磨部の外周面及び内
周面で同時にウエハーを研磨し、その研磨効率を向上さ
せるために他ならない。すなわち、個々に研磨するので
あれば、一つの搬送装置を備えることで充分である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ウエハーの研磨装置によれば、ウエハーを各工程間で受
け渡さなければならず、ウエハーの位置ずれ又はウエハ
ーの汚れの原因となったり、受渡しのために時間がかか
り生産効率が悪いという課題があった。また、搬送装置
の構造およびその動作制御が複雑になるという課題があ
った。
ウエハーの研磨装置によれば、ウエハーを各工程間で受
け渡さなければならず、ウエハーの位置ずれ又はウエハ
ーの汚れの原因となったり、受渡しのために時間がかか
り生産効率が悪いという課題があった。また、搬送装置
の構造およびその動作制御が複雑になるという課題があ
った。
【0006】そこで、本発明の目的は、装置の構造およ
びその動作制御が複雑になることなく、ウエハーの外周
部を精度良く且つ効率良く研磨することのできるウエハ
ーの研磨装置を提供することにある。
びその動作制御が複雑になることなく、ウエハーの外周
部を精度良く且つ効率良く研磨することのできるウエハ
ーの研磨装置を提供することにある。
【0007】
【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、本発明にか
かるウエハーの研磨装置は、一定の回転角度で間欠回転
する回転基体と、該回転基体に周方向に一定の間隔をお
いて配置された複数の揺動アームと、該揺動アームの一
端側に設けられ、ウエハーを保持する保持装置と、回転
基体の各停止位置における揺動アームに対応して配設さ
れた、ウエハーのローダーステーション、回転研磨部を
有するウエハーの研磨ステーション、ウエハーのアンロ
ーダーステーションの少なくとも3ステーションと、前
記研磨ステーションにおいて該研磨ステーションに回転
位置している揺動アームを回動して保持装置に保持され
ているウエハーの外周を回転研磨部の研磨面に押圧させ
る揺動アームの揺動装置とを具備する。
め、本発明は次の構成を備える。すなわち、本発明にか
かるウエハーの研磨装置は、一定の回転角度で間欠回転
する回転基体と、該回転基体に周方向に一定の間隔をお
いて配置された複数の揺動アームと、該揺動アームの一
端側に設けられ、ウエハーを保持する保持装置と、回転
基体の各停止位置における揺動アームに対応して配設さ
れた、ウエハーのローダーステーション、回転研磨部を
有するウエハーの研磨ステーション、ウエハーのアンロ
ーダーステーションの少なくとも3ステーションと、前
記研磨ステーションにおいて該研磨ステーションに回転
位置している揺動アームを回動して保持装置に保持され
ているウエハーの外周を回転研磨部の研磨面に押圧させ
る揺動アームの揺動装置とを具備する。
【0008】また、本発明は、一定の回転角度で間欠回
転する回転基体と、該回転基体に周方向に一定の間隔を
おいて配置された複数の軸着部と、該軸着部を中心に回
動可能に設けられた複数の揺動アームと、該揺動アーム
の一端側に設けられ、ウエハーを保持する保持装置と、
回転基体の各停止位置における揺動アームに対応して配
設された、ウエハーのローダーステーション、回転研磨
部を有するウエハーの研磨ステーション、ウエハーのア
ンローダーステーションの少なくとも3ステーション
と、前記研磨ステーションにおいて該研磨ステーション
に回転位置している揺動アームを回動して保持装置に保
持されているウエハーの外周を回転研磨部の研磨面に押
圧させる揺動アームの揺動装置と、前記回転基体が間欠
回転する際等において、前記揺動アームを、ストッパに
当接させると共に、ウエハーの外周が回転研磨部の研磨
面に押圧される回動方向とは反対方向に押圧すること
で、該揺動アームの回動を阻止するロック機構とを具備
することを特徴とするウエハーの研磨装置にもある。
転する回転基体と、該回転基体に周方向に一定の間隔を
おいて配置された複数の軸着部と、該軸着部を中心に回
動可能に設けられた複数の揺動アームと、該揺動アーム
の一端側に設けられ、ウエハーを保持する保持装置と、
回転基体の各停止位置における揺動アームに対応して配
設された、ウエハーのローダーステーション、回転研磨
部を有するウエハーの研磨ステーション、ウエハーのア
ンローダーステーションの少なくとも3ステーション
と、前記研磨ステーションにおいて該研磨ステーション
に回転位置している揺動アームを回動して保持装置に保
持されているウエハーの外周を回転研磨部の研磨面に押
圧させる揺動アームの揺動装置と、前記回転基体が間欠
回転する際等において、前記揺動アームを、ストッパに
当接させると共に、ウエハーの外周が回転研磨部の研磨
面に押圧される回動方向とは反対方向に押圧すること
で、該揺動アームの回動を阻止するロック機構とを具備
することを特徴とするウエハーの研磨装置にもある。
【0009】また、前記ウエハーの研磨装置において、
前記研磨ステーションが、外周に研磨面が設けられた外
周回転研磨部を有する第1の研磨ステーションと、筒体
の内周に研磨面が設けられた内周回転研磨部を有する第
2の研磨ステーションとの2ステーションであることに
よって生産効率をさらに向上させることができる。
前記研磨ステーションが、外周に研磨面が設けられた外
周回転研磨部を有する第1の研磨ステーションと、筒体
の内周に研磨面が設けられた内周回転研磨部を有する第
2の研磨ステーションとの2ステーションであることに
よって生産効率をさらに向上させることができる。
【0010】前記揺動アームの一端側に設けられた保持
装置はウエハーを吸着して保持する吸着装置によって構
成され、前記アンローダーステーションに、ウエハー面
と前記吸着装置の吸着面を洗浄する洗浄装置が設けられ
れば、研磨後のウエハーおよび吸着装置の吸着面の洗浄
を各研磨ステーションにかかる一研磨工程時間内に行う
ことができ、システム全体の生産性を向上できる。
装置はウエハーを吸着して保持する吸着装置によって構
成され、前記アンローダーステーションに、ウエハー面
と前記吸着装置の吸着面を洗浄する洗浄装置が設けられ
れば、研磨後のウエハーおよび吸着装置の吸着面の洗浄
を各研磨ステーションにかかる一研磨工程時間内に行う
ことができ、システム全体の生産性を向上できる。
【0011】
【作用】本発明のウエハーの研磨装置によれば、保持装
置に一旦保持されたウエハーは、その後受渡しされるこ
となく、ウエハーのローダーステーション、回転研磨部
を有するウエハーの外周の研磨ステーション、ウエハー
のアンローダーステーションの少なくとも3ステーショ
ンへ順次位置される。このため、ウエハーの位置ずれ等
の心配がなく、受渡しにかかる時間が省略でき、ウエハ
ーの外周を研磨する作業時間を工程全体として大巾に短
縮できるため、生産効率が大幅に向上する。また、回転
基体の間欠的な回転のみで順次ウエハーが搬送されるた
め、ウエハーの搬送装置の構造およびその動作制御を簡
略化することができる。そして、揺動装置によって、研
磨ステーションにおいてその研磨ステーションに回転位
置している揺動アームを回動して保持装置に保持されて
いるウエハーの外周を回転研磨部の研磨面に押圧させる
ことができる。このとき、揺動アームの回動が軸着部の
一点によって規制されるため、ウエハーの外周を誤差振
れを防止しつつ回転研磨部に押圧することができ、精度
良くウエハーの外周を研磨することができる。
置に一旦保持されたウエハーは、その後受渡しされるこ
となく、ウエハーのローダーステーション、回転研磨部
を有するウエハーの外周の研磨ステーション、ウエハー
のアンローダーステーションの少なくとも3ステーショ
ンへ順次位置される。このため、ウエハーの位置ずれ等
の心配がなく、受渡しにかかる時間が省略でき、ウエハ
ーの外周を研磨する作業時間を工程全体として大巾に短
縮できるため、生産効率が大幅に向上する。また、回転
基体の間欠的な回転のみで順次ウエハーが搬送されるた
め、ウエハーの搬送装置の構造およびその動作制御を簡
略化することができる。そして、揺動装置によって、研
磨ステーションにおいてその研磨ステーションに回転位
置している揺動アームを回動して保持装置に保持されて
いるウエハーの外周を回転研磨部の研磨面に押圧させる
ことができる。このとき、揺動アームの回動が軸着部の
一点によって規制されるため、ウエハーの外周を誤差振
れを防止しつつ回転研磨部に押圧することができ、精度
良くウエハーの外周を研磨することができる。
【0012】
【実施例】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は本発明にかかるウエハー
の研磨装置の一実施例を示す平面図であり、図2は図1
の実施例の側面図である。10は回転基体であり、一定
の回転角度で間欠回転する。図2に示すように、回転基
体10には中央部から下方に延設された軸12が設けら
れている。この軸12が、装置基体14に設けられた軸
受け部16に回転可能に挿嵌・軸着されている。15は
駆動モータであり、その駆動力が歯車を介して軸12に
伝達される。この駆動モータ15にはサーボモータ及び
ステッピングモータ等を利用できる。このように、回転
基体10はロータリー式の搬送装置のロータリー部を構
成している。。また、回転基体10の上部には周方向に
等間隔(ローダーステーション、アンローダーステーシ
ョンを含むステーション数と同数のステーションを備え
るための間隔であり、本実施例では円周四等分)に、図
1に示すように外方に延設された四つの支持杆18を有
している。その各支持杆18の先端部には軸着部20が
設けられている。
づいて詳細に説明する。図1は本発明にかかるウエハー
の研磨装置の一実施例を示す平面図であり、図2は図1
の実施例の側面図である。10は回転基体であり、一定
の回転角度で間欠回転する。図2に示すように、回転基
体10には中央部から下方に延設された軸12が設けら
れている。この軸12が、装置基体14に設けられた軸
受け部16に回転可能に挿嵌・軸着されている。15は
駆動モータであり、その駆動力が歯車を介して軸12に
伝達される。この駆動モータ15にはサーボモータ及び
ステッピングモータ等を利用できる。このように、回転
基体10はロータリー式の搬送装置のロータリー部を構
成している。。また、回転基体10の上部には周方向に
等間隔(ローダーステーション、アンローダーステーシ
ョンを含むステーション数と同数のステーションを備え
るための間隔であり、本実施例では円周四等分)に、図
1に示すように外方に延設された四つの支持杆18を有
している。その各支持杆18の先端部には軸着部20が
設けられている。
【0013】22は揺動アームであり、前記各軸着部2
0に回転可能に軸着されている。この揺動アーム22の
一端側には、ウエハー11を保持する保持装置24が設
けられている。なお、本実施例の保持装置は、後述する
ような吸着タイプの保持装置24が使用されている。
0に回転可能に軸着されている。この揺動アーム22の
一端側には、ウエハー11を保持する保持装置24が設
けられている。なお、本実施例の保持装置は、後述する
ような吸着タイプの保持装置24が使用されている。
【0014】また、26はウエハーのローダーステーシ
ョンであり、回転基体10の停止位置に於ける揺動アー
ム22に対応し、ウエハー11が一枚ずつ上記の保持装
置24によって吸着されるように配設されている。ま
た、このローダーステーション26では、ウエハーのオ
リフラの位置がセンサーによって検知され、そのオリフ
ラが所定の回転位置に位置されるよう保持装置24の吸
着ヘッド25が回転されるように設けられている。
ョンであり、回転基体10の停止位置に於ける揺動アー
ム22に対応し、ウエハー11が一枚ずつ上記の保持装
置24によって吸着されるように配設されている。ま
た、このローダーステーション26では、ウエハーのオ
リフラの位置がセンサーによって検知され、そのオリフ
ラが所定の回転位置に位置されるよう保持装置24の吸
着ヘッド25が回転されるように設けられている。
【0015】28はウエハーの外周を研磨する第1の研
磨ステーションであり、回転基体10の停止位置に於け
る揺動アーム22に対応し、外周に研磨面が設けられた
外周回転研磨部29を有する。この第1の研磨ステーシ
ョン28では、特にウエハー11のオリフラが研磨され
る。30はエアシリンダ装置であり、第1の研磨ステー
ション28に回転位置している揺動アーム22を回動し
て保持装置24に保持されているウエハー11の外周を
外周回転研磨部29の研磨面に押圧させる揺動アーム2
2の揺動装置を構成している。このエアシリンダ装置3
0は、揺動アーム22が第1の研磨ステーション28に
位置した際に、ロッドの先端が揺動アーム22に当接す
るよう、装置の基体14側に固定して設けられているお
り、そのロッドが突出することによって、図4に示すよ
うに揺動アーム22が押圧・回動される。また、32は
ロック解除用のエアシリンダ装置である。詳細は後述す
る。
磨ステーションであり、回転基体10の停止位置に於け
る揺動アーム22に対応し、外周に研磨面が設けられた
外周回転研磨部29を有する。この第1の研磨ステーシ
ョン28では、特にウエハー11のオリフラが研磨され
る。30はエアシリンダ装置であり、第1の研磨ステー
ション28に回転位置している揺動アーム22を回動し
て保持装置24に保持されているウエハー11の外周を
外周回転研磨部29の研磨面に押圧させる揺動アーム2
2の揺動装置を構成している。このエアシリンダ装置3
0は、揺動アーム22が第1の研磨ステーション28に
位置した際に、ロッドの先端が揺動アーム22に当接す
るよう、装置の基体14側に固定して設けられているお
り、そのロッドが突出することによって、図4に示すよ
うに揺動アーム22が押圧・回動される。また、32は
ロック解除用のエアシリンダ装置である。詳細は後述す
る。
【0016】34はウエハー11の外周を研磨する第2
の研磨ステーションであり、回転基体10の停止位置に
於ける揺動アーム22に対応し、筒体の内周に研磨面が
設けられた内周回転研磨部35を有する。この第2の研
磨ステーション34では、特にウエハー11の円周状の
外周が研磨される。なお、図2に示すように、内周回転
研磨部35は、モータ37によって高速で回転されるよ
うに設けられており、ガイド39に沿って図示しない上
下動可能に設けられている。36はエアシリンダ装置で
あり、第2の研磨ステーション34に回転位置している
揺動アーム22を回動して保持装置24に保持されてい
るウエハー11の外周を内周回転研磨部35の研磨面に
押圧させる揺動アーム22の揺動装置を構成している。
なお、このエアシリンダ装置36はエアシリンダ装置3
0と同等のものである。また、38はロック解除用のエ
アシリンダ装置であり、上記ロック解除用のエアシリン
ダ装置32と同等のものである。
の研磨ステーションであり、回転基体10の停止位置に
於ける揺動アーム22に対応し、筒体の内周に研磨面が
設けられた内周回転研磨部35を有する。この第2の研
磨ステーション34では、特にウエハー11の円周状の
外周が研磨される。なお、図2に示すように、内周回転
研磨部35は、モータ37によって高速で回転されるよ
うに設けられており、ガイド39に沿って図示しない上
下動可能に設けられている。36はエアシリンダ装置で
あり、第2の研磨ステーション34に回転位置している
揺動アーム22を回動して保持装置24に保持されてい
るウエハー11の外周を内周回転研磨部35の研磨面に
押圧させる揺動アーム22の揺動装置を構成している。
なお、このエアシリンダ装置36はエアシリンダ装置3
0と同等のものである。また、38はロック解除用のエ
アシリンダ装置であり、上記ロック解除用のエアシリン
ダ装置32と同等のものである。
【0017】なお、本実施例のウエハー11の外周研磨
は、通常の研磨方法と同様に、外周回転研磨部29また
は内周回転研磨部35の研磨面へウエハー11の外周を
押圧し、スラリー(研磨液)を供給しながらなされる。
前記各回転研磨部29、35の研磨面は弾力性のあるバ
フによって形成されており、ウエハー11の外周が押し
付けられることによって圧縮される。このため、ウエハ
ー11の外周の面取りと外側面の研磨を同時に行うこと
ができる。
は、通常の研磨方法と同様に、外周回転研磨部29また
は内周回転研磨部35の研磨面へウエハー11の外周を
押圧し、スラリー(研磨液)を供給しながらなされる。
前記各回転研磨部29、35の研磨面は弾力性のあるバ
フによって形成されており、ウエハー11の外周が押し
付けられることによって圧縮される。このため、ウエハ
ー11の外周の面取りと外側面の研磨を同時に行うこと
ができる。
【0018】40はアンローダーステーションであり、
この位置において、保持装置24によるウエハーの吸着
が解除され、外周研磨の終了したウエハー11が排出さ
れる。また、このアンローダーステーション40におい
ては、ウエハー面、特にウエハーが吸着ヘッド25によ
り吸着されていない面(以下ウエハー吸着裏面とい
う)、及び保持装置24を構成する吸着装置である吸着
ヘッド25の吸着面を洗浄する洗浄装置が設けられてい
る。
この位置において、保持装置24によるウエハーの吸着
が解除され、外周研磨の終了したウエハー11が排出さ
れる。また、このアンローダーステーション40におい
ては、ウエハー面、特にウエハーが吸着ヘッド25によ
り吸着されていない面(以下ウエハー吸着裏面とい
う)、及び保持装置24を構成する吸着装置である吸着
ヘッド25の吸着面を洗浄する洗浄装置が設けられてい
る。
【0019】この洗浄装置は、例えば、ブラッシングに
よる洗浄を行うブラシ装置とすることができる。このブ
ラシ装置は図示しないが、ウエハー11がアンローダー
ステーション40に揺動アーム22の吸着ヘッド25に
吸着された状態で移動された際、先ずウエハー吸着裏面
がそのブラシ装置によって洗浄される。その後、そのブ
ラシ装置は、吸着ヘッド25の下方から側方に移動す
る。そして、ウエハー11の吸着が解除されウエハー1
1がウエハーのキャリア方向に排出され後、そのブラシ
装置は、吸着ヘッド25の下方に再び移動して今度は吸
着ヘッド25の吸着面を洗浄する。このようにアンロー
ダーステーション40に洗浄装置を設けることによっ
て、研磨後のウエハーおよび吸着装置の吸着面の洗浄を
各研磨ステーションにかかる一研磨工程時間内に行うこ
とができ、工程バランスを維持しつつ、システム全体と
しての生産性を向上させることができる。
よる洗浄を行うブラシ装置とすることができる。このブ
ラシ装置は図示しないが、ウエハー11がアンローダー
ステーション40に揺動アーム22の吸着ヘッド25に
吸着された状態で移動された際、先ずウエハー吸着裏面
がそのブラシ装置によって洗浄される。その後、そのブ
ラシ装置は、吸着ヘッド25の下方から側方に移動す
る。そして、ウエハー11の吸着が解除されウエハー1
1がウエハーのキャリア方向に排出され後、そのブラシ
装置は、吸着ヘッド25の下方に再び移動して今度は吸
着ヘッド25の吸着面を洗浄する。このようにアンロー
ダーステーション40に洗浄装置を設けることによっ
て、研磨後のウエハーおよび吸着装置の吸着面の洗浄を
各研磨ステーションにかかる一研磨工程時間内に行うこ
とができ、工程バランスを維持しつつ、システム全体と
しての生産性を向上させることができる。
【0020】図3に示すように、42はロック機構であ
り、揺動アーム22がローダーステーション26および
アンローダーステーション40に位置する際、回転基体
10が間欠回転する際等において、揺動アーム22の回
動を阻止する。44はストッパであり、支持杆18から
突起した突起部に揺動アーム22の保持装置24近傍の
側面に当接するピンが固定されて形成されている。この
ストッパ44によって揺動アーム22を、図3に示すよ
うに時計方向に回動することを阻止している。すなわ
ち、揺動アーム22が、ウエハー11の外周が外周回転
研磨部29(又は内周回転研磨部35)の研磨面に押圧
される回動方向とは反対方向に回動することを制限して
いる。
り、揺動アーム22がローダーステーション26および
アンローダーステーション40に位置する際、回転基体
10が間欠回転する際等において、揺動アーム22の回
動を阻止する。44はストッパであり、支持杆18から
突起した突起部に揺動アーム22の保持装置24近傍の
側面に当接するピンが固定されて形成されている。この
ストッパ44によって揺動アーム22を、図3に示すよ
うに時計方向に回動することを阻止している。すなわ
ち、揺動アーム22が、ウエハー11の外周が外周回転
研磨部29(又は内周回転研磨部35)の研磨面に押圧
される回動方向とは反対方向に回動することを制限して
いる。
【0021】46はストッパアームであり、支持杆18
に設けられた回動軸48を中心に回動可能に設けらてい
る。このストッパアーム46の一端には、揺動アーム2
2の側面に当接する当接部50が設けられている。この
当接部50には、ピンが固定されており、そのピンの先
端が揺動アーム22に当接する。一方、ストッパアーム
46の他端には、スプリング52が回転基体10との間
に張設されている。すなわち、スプリング52によって
ストッパアーム46は、時計方向に回動するように付勢
される。このため、揺動アーム22は、ストッパアーム
46によって、ウエハーの外周が外周回転研磨部29の
研磨面に押圧される回動方向とは反対方向(時計方向)
に付勢される。このように、ストッパ44とストッパア
ーム46によって、揺動アーム22の回動を阻止するロ
ック機構42が構成されている。
に設けられた回動軸48を中心に回動可能に設けらてい
る。このストッパアーム46の一端には、揺動アーム2
2の側面に当接する当接部50が設けられている。この
当接部50には、ピンが固定されており、そのピンの先
端が揺動アーム22に当接する。一方、ストッパアーム
46の他端には、スプリング52が回転基体10との間
に張設されている。すなわち、スプリング52によって
ストッパアーム46は、時計方向に回動するように付勢
される。このため、揺動アーム22は、ストッパアーム
46によって、ウエハーの外周が外周回転研磨部29の
研磨面に押圧される回動方向とは反対方向(時計方向)
に付勢される。このように、ストッパ44とストッパア
ーム46によって、揺動アーム22の回動を阻止するロ
ック機構42が構成されている。
【0022】次に、このロック機構42のロックを解除
する動作について説明する。図4に示すようにエアシリ
ンダ装置32のロッドが突出することによって、そのロ
ッドの先端がストッパアーム46の一端に当接して、そ
のストッパアーム46を反時計方向に回動させる。これ
により、揺動アーム22が所定の範囲内で反時計方向に
回動可能となる。これにより、ウエハー11の外周が外
周回転研磨部29の研磨面へ押圧され、そのウエハー1
1の外周が好適に研磨される。また、第2の研磨ステー
ションによっても、同様にウエハー11が内周研磨部3
5の研磨面へ押圧され、その外周が研磨される。なお、
揺動アーム22の回動範囲は、ウエハーを押圧する範囲
でよく、通常は図3および図4に明らかなように制限さ
れている。また、押圧手段はエアシリンダ装置32に限
らず、ウェイト、モータ、スプリング等を利用しても良
いのは勿論のことである。
する動作について説明する。図4に示すようにエアシリ
ンダ装置32のロッドが突出することによって、そのロ
ッドの先端がストッパアーム46の一端に当接して、そ
のストッパアーム46を反時計方向に回動させる。これ
により、揺動アーム22が所定の範囲内で反時計方向に
回動可能となる。これにより、ウエハー11の外周が外
周回転研磨部29の研磨面へ押圧され、そのウエハー1
1の外周が好適に研磨される。また、第2の研磨ステー
ションによっても、同様にウエハー11が内周研磨部3
5の研磨面へ押圧され、その外周が研磨される。なお、
揺動アーム22の回動範囲は、ウエハーを押圧する範囲
でよく、通常は図3および図4に明らかなように制限さ
れている。また、押圧手段はエアシリンダ装置32に限
らず、ウェイト、モータ、スプリング等を利用しても良
いのは勿論のことである。
【0023】次に、揺動アーム22およびその一端に設
けられた保持装置24の一例についてその詳細を図5に
基づいて説明する。揺動アーム22は、その中途部に立
設された軸23が、回転基体10から延出された支持杆
18の先端部に設けられた軸受部19に、回動自在に軸
着されている。
けられた保持装置24の一例についてその詳細を図5に
基づいて説明する。揺動アーム22は、その中途部に立
設された軸23が、回転基体10から延出された支持杆
18の先端部に設けられた軸受部19に、回動自在に軸
着されている。
【0024】この揺動アーム22の一端には、下面側に
て、ウエハー11をその外周が露出した状態で回転自在
に保持する保持装置24が設けられいる。ウエハーを保
持する方法は種々あるが、本実施例の保持装置24にお
いては、図5に示すように、空気の吸引口54と該吸引
口54を円状に囲むV−リング56とを有し、そのV−
リング56をウエハー表面に密着させて、その内側を減
圧することでウエハー11を吸着することで、ウエハー
11を保持する吸着ヘッド25が利用されている。な
お、上記のV−リング56は、合成ゴム等の弾性材料に
よって、ヘラ状部を有し断面形状がほぼV字状に成形さ
れた気密部材であり、ヘラ状部が保持装置24の表面に
露出するよう、吸着ヘッド部材57の外周に沿って設け
られた円状の溝部に装着されている。
て、ウエハー11をその外周が露出した状態で回転自在
に保持する保持装置24が設けられいる。ウエハーを保
持する方法は種々あるが、本実施例の保持装置24にお
いては、図5に示すように、空気の吸引口54と該吸引
口54を円状に囲むV−リング56とを有し、そのV−
リング56をウエハー表面に密着させて、その内側を減
圧することでウエハー11を吸着することで、ウエハー
11を保持する吸着ヘッド25が利用されている。な
お、上記のV−リング56は、合成ゴム等の弾性材料に
よって、ヘラ状部を有し断面形状がほぼV字状に成形さ
れた気密部材であり、ヘラ状部が保持装置24の表面に
露出するよう、吸着ヘッド部材57の外周に沿って設け
られた円状の溝部に装着されている。
【0025】また、図5に示すように、上記吸着ヘッド
25を回転駆動する回転駆動装置58は、揺動アーム2
2の上面側に固定されている。その回転駆動装置58の
回転軸が、減速装置60および回転軸62を介して保持
装置24内で直列に連結されている。なお、この減速装
置60および回転軸62は揺動アーム22の先端部にそ
の揺動アーム22に直交する方向に延出されて設けられ
た軸受け部64にベアリングおよびシール部材等を介し
て装着されている。
25を回転駆動する回転駆動装置58は、揺動アーム2
2の上面側に固定されている。その回転駆動装置58の
回転軸が、減速装置60および回転軸62を介して保持
装置24内で直列に連結されている。なお、この減速装
置60および回転軸62は揺動アーム22の先端部にそ
の揺動アーム22に直交する方向に延出されて設けられ
た軸受け部64にベアリングおよびシール部材等を介し
て装着されている。
【0026】上記回転駆動装置58としては、回転条件
を制御可能なサーボモータまたはステッピングモータが
使用され、減速装置60を介して吸着ヘッド25を所望
の回転速度で正逆の両方向に回転することができる。こ
の吸着ヘッド25の回転機構により、ウエハー11の外
周部の研磨される部位を順次、回転する外周回転研磨部
29または内周回転研磨部35に接触するように送るこ
とができる。
を制御可能なサーボモータまたはステッピングモータが
使用され、減速装置60を介して吸着ヘッド25を所望
の回転速度で正逆の両方向に回転することができる。こ
の吸着ヘッド25の回転機構により、ウエハー11の外
周部の研磨される部位を順次、回転する外周回転研磨部
29または内周回転研磨部35に接触するように送るこ
とができる。
【0027】また、この回転駆動装置58は揺動アーム
22上に配設されているため、揺動アーム22を回動さ
せる押圧装置(エアシリンダ装置30)の駆動力に影響
を及ぼすことがない。これは、回転駆動装置58が揺動
アーム22と一体になって回動するため、ウエハー11
を回転研磨部に適正な押圧力で当接すべく保持装置24
を揺動アーム22の回動により移動させる駆動力に、回
転駆動装置58の回転力が悪影響を及ぼさないからであ
る。このため、ウエハー11の外周を回転研磨部58に
押圧する押圧力の制御を正確にすることが可能であり、
ウエハー11の外周を研磨むらを防止して精度良く研磨
することができる。
22上に配設されているため、揺動アーム22を回動さ
せる押圧装置(エアシリンダ装置30)の駆動力に影響
を及ぼすことがない。これは、回転駆動装置58が揺動
アーム22と一体になって回動するため、ウエハー11
を回転研磨部に適正な押圧力で当接すべく保持装置24
を揺動アーム22の回動により移動させる駆動力に、回
転駆動装置58の回転力が悪影響を及ぼさないからであ
る。このため、ウエハー11の外周を回転研磨部58に
押圧する押圧力の制御を正確にすることが可能であり、
ウエハー11の外周を研磨むらを防止して精度良く研磨
することができる。
【0028】なお、この回転駆動装置58は、揺動アー
ム22上に配設されていれば、その回転軸が本実施例の
ように吸着ヘッド25の回転軸62と同軸上にある必要
はない。すなわち、ウエハー11を回転する回転駆動装
置58の回転駆動力の伝達等によって、揺動アーム22
の回動に影響を受けないように、回転駆動装置58が揺
動アーム22上に設けられていれば良いのである。
ム22上に配設されていれば、その回転軸が本実施例の
ように吸着ヘッド25の回転軸62と同軸上にある必要
はない。すなわち、ウエハー11を回転する回転駆動装
置58の回転駆動力の伝達等によって、揺動アーム22
の回動に影響を受けないように、回転駆動装置58が揺
動アーム22上に設けられていれば良いのである。
【0029】ところで、エアシリンダ装置30、36及
びロック解除用のエアシリンダ装置32、38は装置基
体14に固定されており、回転基体10と共に回転する
ことはない。このため、シリンダ装置の配管がからみつ
く心配がなく、装置を簡略化することができる。また、
本実施例における外周回転研磨部29または内周回転研
磨部35の研磨部材としては、シリカ等の砥粒が混合さ
れた硬質発砲ウレタンからなるバフ等を使用することが
できる。
びロック解除用のエアシリンダ装置32、38は装置基
体14に固定されており、回転基体10と共に回転する
ことはない。このため、シリンダ装置の配管がからみつ
く心配がなく、装置を簡略化することができる。また、
本実施例における外周回転研磨部29または内周回転研
磨部35の研磨部材としては、シリカ等の砥粒が混合さ
れた硬質発砲ウレタンからなるバフ等を使用することが
できる。
【0030】上記の実施例では、研磨ステーションが二
箇所に設けられた場合を説明したが、本件はこれに限ら
れることなく、外周回転研磨部を有する研磨ステーショ
ンのみとしてもよく、また、三箇所以上の研磨ステーシ
ョンを具備することも可能である。さらに、本実施例に
示した円筒状の外周回転研磨部または内周回転研磨部に
に限らず、他の回転研磨部を利用することも可能であ
る。以上、本発明の好適な実施例について種々述べてき
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さらに多くの改変を施
し得るのはもちろんのことである。
箇所に設けられた場合を説明したが、本件はこれに限ら
れることなく、外周回転研磨部を有する研磨ステーショ
ンのみとしてもよく、また、三箇所以上の研磨ステーシ
ョンを具備することも可能である。さらに、本実施例に
示した円筒状の外周回転研磨部または内周回転研磨部に
に限らず、他の回転研磨部を利用することも可能であ
る。以上、本発明の好適な実施例について種々述べてき
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さらに多くの改変を施
し得るのはもちろんのことである。
【0031】
【発明の効果】本発明のウエハーの研磨装置によれば、
保持装置に一旦保持されたウエハーは、その後受渡しさ
れることなく、ウエハーのローダーステーション、回転
研磨部を有するウエハーの外周の研磨ステーション、ウ
エハーのアンローダーステーションの少なくとも3ステ
ーションへ位置される。このため、ウエハーの位置ずれ
の心配がなく、受渡しにかかる時間が省略できる。ま
た、回転基体の間欠的な回転によって順次ウエハーが搬
送されるため、ウエハーの搬送装置の構造およびその動
作制御を簡略化できる。そして、研磨ステーションにお
いてウエハーの外周を回転研磨部の研磨面に押圧させる
とき、揺動アームの回動が一点によって規制されるた
め、誤差振れを防止するよう押圧することができ、精度
良くウエハーの外周を研磨することができる。このた
め、本発明のウエハーの研磨装置によれば、装置の構造
およびその動作制御が複雑になることなく、ウエハーの
外周部を精度良く且つ効率良く研磨することができると
いう著効を有する。
保持装置に一旦保持されたウエハーは、その後受渡しさ
れることなく、ウエハーのローダーステーション、回転
研磨部を有するウエハーの外周の研磨ステーション、ウ
エハーのアンローダーステーションの少なくとも3ステ
ーションへ位置される。このため、ウエハーの位置ずれ
の心配がなく、受渡しにかかる時間が省略できる。ま
た、回転基体の間欠的な回転によって順次ウエハーが搬
送されるため、ウエハーの搬送装置の構造およびその動
作制御を簡略化できる。そして、研磨ステーションにお
いてウエハーの外周を回転研磨部の研磨面に押圧させる
とき、揺動アームの回動が一点によって規制されるた
め、誤差振れを防止するよう押圧することができ、精度
良くウエハーの外周を研磨することができる。このた
め、本発明のウエハーの研磨装置によれば、装置の構造
およびその動作制御が複雑になることなく、ウエハーの
外周部を精度良く且つ効率良く研磨することができると
いう著効を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す平面図である。
【図2】図1の実施例の側面図である。
【図3】図1の実施例のロック機構の詳細を示す平面図
である。
である。
【図4】図3の作動状態を示す平面図である。
【図5】図1の実施例の保持装置の詳細を示す断面図で
ある。
ある。
【図6】従来の技術を示す説明図である。
10 回転基体 18 支持杆 20 軸着部 22 揺動アーム 24 保持装置 25 吸着ヘッド 26 ローダーステーション 28 第1研磨ステーション 29 外周回転研磨部 30 エアシリンダ装置 32 ロック解除用エアシリンダ装置 34 第2研磨ステーション 35 内周回転研磨部 36 エアシリンダ装置 38 ロック解除用エアシリンダ装置 40 アンローダーステーション 42 ロック機構 58 回転駆動装置
Claims (4)
- 【請求項1】 一定の回転角度で間欠回転する回転基体
と、 該回転基体に周方向に等間隔に配置された複数の揺動ア
ームと、 該揺動アームの一端側に設けられ、ウエハーを保持する
保持装置と、 回転基体の各停止位置における揺動アームに対応して配
設された、ウエハーのローダーステーション、回転研磨
部を有するウエハーの研磨ステーション、ウエハーのア
ンローダーステーションの少なくとも3ステーション
と、 前記研磨ステーションにおいて該研磨ステーションに回
転位置している揺動アームを回動して保持装置に保持さ
れているウエハーの外周を回転研磨部の研磨面に押圧さ
せる揺動アームの揺動装置とを具備することを特徴とす
るウエハーの研磨装置。 - 【請求項2】 一定の回転角度で間欠回転する回転基体
と、 該回転基体に周方向に等間隔に配置された複数の軸着部
と、 該軸着部を中心に回動可能に設けられた複数の揺動アー
ムと、 該揺動アームの一端側に設けられ、ウエハーを保持する
保持装置と、 回転基体の各停止位置における揺動アームに対応して配
設された、ウエハーのローダーステーション、回転研磨
部を有するウエハーの研磨ステーション、ウエハーのア
ンローダーステーションの少なくとも3ステーション
と、 前記研磨ステーションにおいて該研磨ステーションに回
転位置している揺動アームを回動して保持装置に保持さ
れているウエハーの外周を回転研磨部の研磨面に押圧さ
せる揺動アームの揺動装置と、 前記回転基体が間欠回転する際等において、前記揺動ア
ームを、ストッパに当接させると共に、ウエハーの外周
が回転研磨部の研磨面に押圧される回動方向とは反対方
向に押圧することで、該揺動アームの回動を阻止するロ
ック機構とを具備することを特徴とするウエハーの研磨
装置。 - 【請求項3】 前記研磨ステーションが、筒体の外周に
研磨面が設けられた外周回転研磨部を有する第1の研磨
ステーションと、筒体の内周に研磨面が設けられた内周
回転研磨部を有する第2の研磨ステーションとの2ステ
ーションであることを特徴とする請求項1記載のウエハ
ーの研磨装置。 - 【請求項4】 前記揺動アームの一端側に設けられた保
持装置はウエハーを吸着して保持する吸着装置によって
構成され、前記アンローダーステーションに、ウエハー
面と前記吸着装置の吸着面を洗浄する洗浄装置が設けら
れたことを特徴とする請求項1記載のウエハーの研磨装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16121193A JP2501763B2 (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | ウエハ―の研磨装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16121193A JP2501763B2 (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | ウエハ―の研磨装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH079321A true JPH079321A (ja) | 1995-01-13 |
| JP2501763B2 JP2501763B2 (ja) | 1996-05-29 |
Family
ID=15730723
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16121193A Expired - Fee Related JP2501763B2 (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | ウエハ―の研磨装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2501763B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001144057A (ja) * | 1999-08-30 | 2001-05-25 | Mitsubishi Materials Corp | 研磨装置及び被研磨材の研磨方法 |
| WO2006112531A1 (en) * | 2005-04-19 | 2006-10-26 | Nihon Micro Coating Co., Ltd. | Device for and method of polishing peripheral edge of semiconductor wafer |
| JP2016043471A (ja) * | 2014-08-26 | 2016-04-04 | 株式会社荏原製作所 | 基板処理装置 |
| US10201888B2 (en) | 2014-08-26 | 2019-02-12 | Ebara Corporation | Substrate processing apparatus |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6189680B1 (en) | 1999-07-27 | 2001-02-20 | Fujikoshi Kikai Kogyo Kabushiki Kaisha | Rotary conveyor |
-
1993
- 1993-06-30 JP JP16121193A patent/JP2501763B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001144057A (ja) * | 1999-08-30 | 2001-05-25 | Mitsubishi Materials Corp | 研磨装置及び被研磨材の研磨方法 |
| WO2006112531A1 (en) * | 2005-04-19 | 2006-10-26 | Nihon Micro Coating Co., Ltd. | Device for and method of polishing peripheral edge of semiconductor wafer |
| US8029333B2 (en) | 2005-04-19 | 2011-10-04 | Ebara Corporation | Device for polishing peripheral edge of semiconductor wafer |
| JP2016043471A (ja) * | 2014-08-26 | 2016-04-04 | 株式会社荏原製作所 | 基板処理装置 |
| US10201888B2 (en) | 2014-08-26 | 2019-02-12 | Ebara Corporation | Substrate processing apparatus |
| US11731240B2 (en) | 2014-08-26 | 2023-08-22 | Ebara Corporation | Substrate processing apparatus |
| US12350787B2 (en) | 2014-08-26 | 2025-07-08 | Ebara Corporation | Substrate processing apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2501763B2 (ja) | 1996-05-29 |
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