JPH0811356B2

JPH0811356B2 - ポリッシング方法およびポリッシング装置

Info

Publication number: JPH0811356B2
Application number: JP1089175A
Authority: JP
Inventors: 武久品川
Original assignee: ロデール・ニッタ株式会社
Priority date: 1989-04-06
Filing date: 1989-04-06
Publication date: 1996-02-07
Anticipated expiration: 2011-02-07
Also published as: JPH02269553A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）この発明は、シリコン等のウエハ、光学レンズ等の被
研磨物表面のポリッシング方法に関する。

（従来の技術）主としてシリコンを材料とする半導体のIC基盤を製造
する場合には、通常、単結晶シリコンのインゴットをダ
イアモンドブレードを用いてスライスしてウエハを形成
し、該ウエハを研磨してその表面を平面精度の高い鏡面
に仕上げている。このようにして形成されたウエハは、
その表面をポリッシングして鏡面に仕上げられる。該ウ
エハのポリッシングには、大別して次の３つの工程に分
けることが出来る。

第１に、ダイアモンドブレードによりスライスされた
ウエハの反りやブレード条痕等を除去してウエハを基本
的に均一な厚さの平盤とするラッピング工程。

第２に、ラッピング工程に於いてウエハ表面に或る深
さまで生じた加工変質層を除去するためにこの変質層を
酸またはアルカリで侵食するエッチング工程。

第３に、エッチングによる加工変質層（ラッピング後
のストック層と称せられる）を除去して、純シリコン層
がミクロな傷や曇りがなく完全な鏡面でしかもIC回路の
焼付に必要かつ充分の平面性に仕上げるポリッシング工
程。

上記のポリッシング工程では、一般に回転平盤式のポ
リッシング装置が使用されている。該ポリッシング装置
は、例えば第４図（ａ）および（ｂ）に示すように、大
型の回転平盤61にポリッシングパット63を貼付けるとと
もに、該回転平盤61と対向配設された複数のキャリヤー
円盤62の下面にそれぞれ複数のウエハ64を装着してお
き、各キャリヤー円盤62を重錘65その他の手段によりポ
リッシングパッド63に圧接する。そして、ポリッシング
パッド63とウエハ64との間に砥液を通流させながら、回
転平盤61を公転させるつつキャリヤー円盤62を自転させ
ることにより、各キャリヤー円盤62に保持されたウエハ
64はポリッシングされる。

（発明が解決しようとする課題）このような、従来のポリッシング装置では、数多くの
欠点が存在する。

第１に、回転平盤61に貼付けたポリッシングパッド63
は被研磨物である各ウエハ64の研磨面全体に対向してい
るために、各ウエハ64を高精度にポリッシングするため
には、回転平盤61とキャリヤー円盤62下面とが高精度に
平面化されていなければならない。また、ポリッシング
時には、ウエハの温度が上昇するために、ウエハに歪み
が生じるおそれがある。このような歪を補正するため
に、回転平盤61およびキャリヤー円盤62を冷却するため
の冷却水通路をそれぞれの内部に設ける等の複雑な構造
が必要となり、しかも、ポリッシング時には温度コント
ロールしなければならない。ポリッシングパッド63は、
回転平盤61に貼付けても直ちに使用できず、通常ダイア
モンド工具などにより厚みを均等化したり、あるいはか
なりの長時間にわたって予めポリッシングパッド61を研
磨するいわゆる共摺りを施す必要がある。キャリヤー円
盤62へのウエハ64の取り付けに、細心の注意が必要にな
るという問題もある。

第２に、第４図に示すように回転平盤61の公転時に
は、その外周部と円周部とでは周速度は本質的に異なる
ため、各ウエハ64が取り付けられたキャリヤー円盤62を
自転させないと、ポリッシングパッドに対する各ウエハ
64の摺動運動量が等しくならない。このために回転平盤
61の公転に対してキャリヤー円盤62を自転させることに
より、各ウエハ64の回転方向および回転速度を調整し
て、各ウエハ64のポリッシングパッド63に対する摺動運
動量の均一化を図っている。しかし、キャリヤー円盤62
に取付けられた各ウエハ64がキャリヤー円盤62の外周部
に位置する場合と内周部に位置する場合とでも、ポリッ
シングパッド63に対する各ウエハ64の摺動運動量が不均
一になり、各ウエハ64のポリッシング精度を均一化する
ことは不可能である。このように、各ウエハ64のポリッ
シング精度が不均一であれば、ポリッシングパッド63に
は、研削屑による目詰まりや摩耗が、その径方向に不均
一に生じてしまう。ポリッシングパッド63の径方向の目
詰まりや摩耗の不均一は、各ウエハ64のポリッシング精
度に差が生じる原因となり、そのポリッシング精度の差
は、ポリッシングを繰返すにつれて大きくなるために、
各ウエハ64は高精度にポリッシングできなくなる。

第３に、従来のポリッシング装置は４〜６個のキャリ
ヤー円盤62を備え、各キャリヤー円盤62に３〜７枚のウ
エハ64が装着されるために、１回のポリッシング作業が
終了すると、少なくとも４〜６個のキャリヤー円盤62を
交換しなければならない。このように、従来のポリッシ
ング装置では、ポリッシング作業が断続的に行われるバ
ッチ作業となって、連続的にポリッシング作業を行え
ず、作業効率が悪いという問題がある。また、前述した
ように、ポリッシングパッド63はその径方向位置による
ポリッシング能力が不均一になることは、該ポリッシン
グパッド63とウエハ64との相対摺動運動量の不均一に起
因する目詰まり状態が不均一に発生することが主たる原
因である。このため、ポリッシングされたウエハ64に平
面不良が生じる以前にポリッシング作業を中断し、回転
平盤61に貼着したポリッシングパッド63を洗いながらス
クイーズして研磨屑（主として削り取られたポリッシン
グ後のストック）を除去するドレッシング作業を行わね
ばならない。

第４に、従来のポリッシング装置では回転平盤61に貼
着されたポリッシングパッド63に、多数のウエハ64が同
時に摺動するために、ポリッシングパッド63とそれぞれ
のウエハ64とを間に砥液を均一に供給することが容易で
はなく、しかも砥液の供給に特別の配慮をすることが困
難である。通常は、回転平盤61の中心付近に砥液を流下
させて、遠心力とキャリヤー円盤62の回転により、砥液
をウエハ64とポリッシングパッド63との間へ自然に流し
ており、また、両者の間隙からの排出も遠心力により行
われている。このように、遠心力によりウエハ64とポリ
ッシングパッド63との間に砥液を介在させるためには、
砥液の流量を大きくする必要があるが、このように流量
が大きくなれば、大部分はポリッシング作用を行なうこ
となく無為に回転平盤61上を通流することになる。この
場合でも、砥液はウエハ64の全面に亘って均一に通流し
ない。ウエハ64の中心付近において、砥液の供給および
排出を良好に行わせるために、ポリッシングパッド63に
溝等を設けて該溝内に砥液を通流させる試みも為されて
いるが、ポリッシング作用が阻害される等の不都合があ
り、必ずしも良好な結果は得られていない。

第５に、ポリッシング速度が遅いという問題がある。
従来の回転平盤式のポリッシング装置では、ウエハの寸
法が大きくなるに連れて回転平盤61も大きくなる。例え
ば、通常、回転平盤61の外径は48〜52インチ程度であ
り、５〜６個のキャリヤー円盤62が設けられている。そ
して、各キャリヤー円盤62に６インチウエハを５〜７枚
装着するようになっている。このような大型のポリッシ
ング装置では、回転速度を大きくすることは難しく、回
転平盤61は、通常、キャリヤー円盤62中心位置におい
て、60〜100m/分程度の低周速となるようにされてお
り、ポリッシング作業としてはかなり低い速度である。
従って、ポリッシュ作業はきわめて低能率であり、スト
ックリムーバル（エッチングされた加工変質層を磨き去
る）と称する粗ポリッシング工程においても、0.5〜1.0
μm/分の速度であるため、通常、20〜30分を要する。

第６に、作業装置の大型化が困難である。前述のよう
に６インチウエハ用のポリッシング装置でも、作業やメ
ンテナンス性の限界に近づいているが、さらに近い将
来、８インチウエハが使用される環境となれば、ポリッ
シング装置の大型化は深刻な問題となる。そこで、１枚
のウエハ毎にポリッシングする単葉型或は少枚数型のポ
リッシング装置の開発が行われているが、いずれの装置
もウエハを回転させるために、前述した第２の問題点で
あるウエハが径方向で均一にポリッシングされないとい
う基本的な欠点がある。

例えば、特開昭62−162467号公報には、ウエハをチャ
ックに取り付けて回転させて、布又は帯等よりなるポリ
ッシングロールを回転接触させ、加工面にポリッシング
液を供給しつつポリッシングを行なうことが開示されて
いる。該装置は、ポリッシングの最終工程である、いわ
ゆる仕上げポリッシュにのみ適用され、また、ポリッシ
ングローラー自体を布、帯等よりなるものとしたいわゆ
るバフロール的作用を示すものである。しかも、ウエハ
がポリッシングローラーに接して回転する構成であるた
め、前述したように、ウエハの内周部と外周部とにより
ポリッシング精度に差が生じるという問題がある。

特公昭61−16586号公報、特開昭62−162466号公報に
は、帯状のベルトを用いた研磨方法が開示されている。
しかし、いずれの方法も、被研磨物を回転させつつ研磨
しているため、やはり、同様の問題が生じる。

本発明はこれら上記従来の問題を解決するものであ
り、その目的は、ウエハを全体にわたって高精度にポリ
ッシングし得るために、ポリッシング精度が著しく向上
し、しかも、ポリッシング作業効率を著しく向上させる
ポリッシング方法およびポリッシング装置を提供するこ
とにある。

（課題を解決するための手段）本発明のポリッシング方法は、被研磨物の研磨すべき
面が平面状になっており、該研磨すべき平面にポリッシ
ングベルトを対向させて、該研磨物とポリッシングベル
トとの間に該ポリッシングベルト上流側から供給される
砥液を流通させつつ両者を相対的に直線移動させる際
に、該ポリッシングベルトにその背面から圧力液体によ
り圧力を付与するとともに、該ポリッシングベルトと圧
力盤との間に圧力液体による液体膜を介在させて該被研
磨物の該研磨すべき平面に均一な圧力を与え該被研磨物
をポリッシングすることを特徴とするものであり、その
ことにより上記目的が達成される。

また、本発明のポリッシング装置は、被研磨物の研磨
すべき平面状の面に適当な間隔をあけて対向配設された
平板状の圧力盤と、該圧力盤と被研磨物の研磨すべき面
との間に介装されて被研磨物とは相対的に直線方向へ移
動し得るように複数のプーリに巻掛けられているポリッ
シングベルトと、該ポリッシングベルトと被研磨物との
間に該ポリッシングベルト上流側から砥液を供給する手
段と、研磨すべき平面に対して該ポリッシングベルトと
圧力盤との間に圧力液体による液体膜を介在させる液体
膜介在手段とを具備するものであり、そのことにより上
記目的が達成される。

さらに、好ましくは、本発明のポリッシング装置にお
ける液体膜介在手段は、圧力盤のポリッシングベルトに
対向した平面に平面状に複数開設されて該ポリッシング
ベルトに向けて水を吐出させる複数の液体吐出孔を有す
る。

さらに、好ましくは、本発明のポリッシング装置にお
いて、内部に洗浄液が収容され該洗浄液に前記ポリッシ
ングベルトが浸漬するように設けられた洗浄液槽内に、
該洗浄液に入る該ポリッシングベルトに転接して、該ポ
リッシングベルト表面を清掃するブラシ性のスクラバロ
ールと、該洗浄液から退出する該ポリッシングベルト表
面に転接し該ポリッシングベルト表面を研磨して再生す
る再生ロールとが配設されている。

さらに、本発明のポリッシング装置は、被研磨物の研
磨すべき平面状の面に適当な間隔をあけて対向配設され
た平板状の圧力盤と、該圧力盤と被研磨物の研磨すべき
面との間に介装されて被研磨物とは相対的に直線方向へ
移動し得るように複数のプーリに巻掛けられているポリ
ッシングベルトと、該ポリッシングベルトと被研磨物と
の間に該ポリッシングベルト上流側から砥液を供給する
手段と、研磨すべき平面に対して該ポリッシングベルト
と圧力盤との間に圧力液体による液体膜を介在させる液
体膜介在手段と、該ポリッシングベルトの移動方向に直
交する方向の往復運動により該圧力盤と被研磨物との間
隔を変化させる往復運動手段とを具備するものであり、
そのことにより上記目的が達成される。

（実施例）以下に本発明を実施例について説明する。

本発明のポリッシング装置は、第１図に示すように、
被研磨物であるウエハ14を下面に保持する平板状のキャ
リヤー13を有する。該キャリヤー13は水平状に配設され
ており、該キャリヤー13の下方には平板状の圧力盤12
が、適当な間隔をあけて水平状に配設されている。該圧
力盤12の各側方には、それぞれプーリ17および18が、該
圧力盤12を挟むように、水平状に配設されている。一方
のプーリ18の下方には、プーリ19が水平状に配設されて
いる。該プーリ19は、洗浄液が収容された洗浄液槽20内
に位置しており、該洗浄液槽20内の洗浄液に該プーリ19
の下部が浸漬されている。上下方向に配設されたプーリ
18と19との間であって、圧力盤12の下方側には、アイド
ルプーリ16が配設されており、これらの四つのプーリ1
7,18,19,16には、無端状のポリッシングベルト11が巻掛
けられている。該ポリッシングベルト11は、後述の砥液
を保持し得る材質により構成されている。該ポリッシン
グベルト11は、洗浄液槽20内のプーリ19から、アイドル
プーリ16により屈曲されて、プーリ17により周回移動方
向を反転された後に、ウエハ14が保持されたキャリヤー
13と圧力盤12との間を通過して、洗浄液槽20内の洗浄液
に浸漬される。

洗浄液槽20内には、キャリヤー13と圧力盤12との間を
通過し、洗浄液に入るポリッシングベルト11に転接して
該ポリッシングベルト11表面を洗浄するブラシ性のスク
ラバロール21が配設されている。また、該洗浄液槽20内
には、該洗浄液槽20の洗浄液から退出するポリッシング
ベルト11に転接して該ポリッシングベルト11を研削する
ことにより再生する例えばゴム性の再生ロール22が配設
されている。

キャリヤー13と圧力盤12との間を通過するポリッシン
グベルト11は、その表面（上面）がキャリヤー13の下面
に保持されたウエハ14とは略接触状態になり、その背面
（下面）は、圧力盤12とは略接触状態になっている。

キャリヤー13と圧力盤12との間に侵入するポリッシン
グベルト11には、ノズル部15が対向して配設されてい
る。該ノズル部15には、砥液が通流されて、該砥液が、
キャリヤー13と圧力盤12との間に侵入するポリッシング
ベルト11に向けて吐出される。該砥液は、ポリッシング
ベルト11とともにキャリヤー13と圧力盤12との間から流
出する。

圧力盤12のポリッシングベルト11の移動域側である表
面には、第２図に示すように、多数の吐出孔12aが適当
な間隔をあけて開設されている。各吐出孔12aには、水
などの圧力液体が吐出され、該圧力液体により、該圧力
盤12の上方を移動されるポリッシングベルト11と該圧力
盤11との間に液体膜が形成される。そして、該液体膜に
よりポリッシングベルト11が上方へ押し上げられる。液
体膜を形成する圧力液体は、該圧力盤12の端部に形成さ
れた溝部（図示せず）、あるいは、該圧力盤12の端部と
ポリッシングベルト11との間隙等から流出される。

このような構成のポリッシング装置によるシリコンウ
エハ14の研磨は次のように行われる。被研磨物であるウ
エハ14は、キャリヤー13の下面に、研磨すべき面を下方
に向けて保持されて、各プーリ16,17,18,および19に巻
掛けられたポリッシングベルト11が周回移動される。こ
のとき、ノズル部15からは、ポリッシングベルト11とキ
ャリヤー13に保持されたウエハ14との間に砥液が吐出さ
れるとともに、圧力盤12の各吐出孔12aから、例えば、
水等の圧力液体が吐出される。

このような状態で、ポリッシングベルト11がキャリヤ
ー13と圧力盤12との間に周回移動してくると、該ポリッ
シングベルト11と圧力盤12との間には、圧力盤12の各吐
出孔12aから吐出される圧力液体の液体膜が形成され、
該液体膜により、ポリッシングベルト11がウエハ14方向
へ押し上げられる。これにより、該ポリッシングベルト
11は、ノズル部15から吐出される砥液を介してキャリヤ
ー13に保持されたウエハ14に強く当接される。このよう
に、ポリッシングベルト11は、砥液をウエハ14の研磨す
べき面全面に強く押し付けられた状態を保持しつつ、移
動し、この移動の間に該ウエハ14が砥液により研磨され
る。このとき、キャリヤー13は、ポリッシングベルト11
の周回移動方向と直交する方向に往復運動させることに
より、より一層効果的にウエハ14をポリッシングするこ
とができる。

本発明のポリッシング装置に使用される砥液は、アル
カリ性のコロイダルシリカ水溶液、微細砥粒を懸濁させ
たアルカリ性あるいは酸性の水溶液、これらにアミンを
加えたもの、等が使用される。該砥液は、含有する遊離
微細砥粒が機械的に作用することにより、かつその酸性
あるいはアルカリ性の液やアミンが化学的に作用するこ
とにより、ストックリムーバル工程から仕上げポリッシ
ング工程に至るポリッシング作業を行う。該砥液および
該砥液を用いたポリッシング方法は、例えば、特開昭61
−38954号公報に開示されている。

ポリッシングベルト11は、フェルトタイプポリッシン
グパッド材、ナップタイプポリッシングパッド材等のよ
うに、砥液を保持し得る材質のものが使用される。ま
た、これらのパッド材の内部に、あるいは背面に、コー
ド状もしくは織布等のシート状の屈曲性抗張体により補
強してもよい。さらに、ポリッシングベルトとしては、
ポリッシング面に織布を用い、該織布の背面に適当な暑
さのエラストマー層を積層したポリッシングパッド材、
プラスチックやエラストマーの単体層あるいはそれらの
複合層であって、そのポリッシング面に砥液を保持する
ための溝部や凹部が形成されたポリッシングパッド材を
用いてもよい。

ポリッシングベルト11と圧力盤12との間に形成される
液体膜によるポリッシングベルト11の押圧力は、ポリッ
シングに際してウエハ14に加わる必要圧力により設定さ
れ、例えば、シリコンウエハのポリッシングにおけるス
トックリムーバルポリッシング工程では、300〜500g/cm
²、仕上げポリッシング工程では、50〜100g/cm²とされ
る。300〜500g/cm²の圧力は、水等の液体を用いること
により容易に得られる。また、50〜100g/cm²の圧力は空
気等の気体を用いることにより容易に得られる。

ポリッシングベルト11は無端状である必要はなく、例
えば、第３図に示すように、ポリッシングベルト11が有
端状であって、その各端部が巻取りリール31及び36に巻
回されている構成であってもよい。一方の巻取りリール
31から繰り出されるポリッシングベルト11は、上下一対
のアイドルプーリ32および33を介してプーリ18に巻掛け
られ、該プーリ18からキャリヤー13と圧力盤12との間を
通過して、プーリ17に巻掛けられ、上下一対のアイドル
プーリ34および35を介して巻取りリール36に巻取られて
いる。このような構成の場合には、ポリッシングベルト
交互に高速にて容易に往復運動させることができる。

この場合にも、例えば、それぞれ対を成す各アイドル
プーリ32および33、34および35における下側のプーリ3
3、34をそれぞれ洗浄液槽20および20内に位置させ、各
プーリ33および34の下部の周回域を通過するポリッシン
グベルト11を洗浄液に浸漬するようにしてもよい。各洗
浄液槽20には、スクラバロール21および再生ロール22が
配設されている。

次に、本発明装置によりシリコンウエハのポリッシン
グ実験を行ったので、以下に詳述する。

（実験例１）第１図に示す装置により、シリコンウエハ14をポリッ
シングした。該装置は、各プーリ16〜19がステンレス製
であり、直径が100mm、軸方向長さが180mmである。これ
らのプーリに巻掛けられるポリッシングベルト11は、周
長1800mmの無端シームレス状に接合した幅175mm、厚さ3
00μｍの二軸延伸ポリエステルシートに、厚さ0.8mmの
フェルトタイプのポリッシングパッド材（ロデール・ニ
ッタ株式会社製、商品名「SUBA−600」）を耐屈曲性の
接着剤にて無端状に接着したものを用いた。圧力盤12
は、セラミック製であり、その表面（上面）は高精度に
平面仕上げされている。該圧力盤12の表面は、180mm×1
80mmの大きさであって、ポリッシングベルト11の背面か
ら、正確に10μｍだけ下方に位置されている。該圧力盤
12の表面における中央部150mm×150mmの領域内に、直径
1mmの吐出孔12aが、10mmピッチに256個開設されてい
る。各吐出孔12aは圧力盤12内にてそれぞれが連通され
ている。各吐出孔12aからは、0.5kg/cm²の圧力で純水を
吐出させた。該圧力盤12と対向するキャリヤー13は、セ
ラミック製であり、該キャリヤー13に６インチのシリコ
ンウエハ14を保持させた。圧力盤12のポリッシングベル
ト11走行方向下流側のプーリ17には、厚さ8mmの多孔質
焼結体金属のスリーブを外嵌して、ポリッシングベルト
11とともに搬送される水が該プーリ17とポリッシングベ
ルト11との間に膜を作らないようにした。

このような装置において、ポリッシングベルト11を走
行させるとともに、ノズル部15からポリッシングスラリ
ー（Nalco社製、コロイダルシリカ＃2350の20倍希釈
液）を30cc/分の流量で供給した。このとき、キャリヤ
ー13をポリッシングベルト11の走行方向と直交する方向
にストロークが2mmとなるように往復移動させて、シリ
コンウエハ14をポリッシングした。そして、このような
ポリッシング時において、0.75μm/分の割合で切込み送
り（圧力）を与えた。

ウエハの削り代は15μｍであり、面粗度Rmaxは20〜30
Å、平面度はTTV（Total Thickness Variation）で0.
8μｍであった。

ポリッシングベルト11は、洗浄液槽20内の洗浄液とス
クラバロール21により洗浄されるとともに、再生ロール
22により研削されて再生されており、該ポリッシングベ
ルト11は、200枚のウエハをポリッシングすることがで
きた。

（実験例２）第３図に示す本発明装置によりシリコンウエハ14をポ
リッシングした。該装置の各プーリは直径が100mm、軸
伸方向長さが180mmのステンレス製である。巻取りリー
ル31および36の芯径は150mm、フランジ径は480mmであ
る。ポリッシングベルト11は、厚さ180μｍの二軸延伸
ポリエステルシートに200μｍの厚さの軟質ポリウレタ
ンナップ層を直接積層して、幅175mm、長さ420mに形成
したものを用いた。各巻取リリール31および36をそれぞ
れ交互に反対方向へ70m/分の速度で回転させて、ポリッ
シングベルト11を往復走行させた。

キャリヤー13には、実験例１で得られた粗ポリッシン
グ後のシリコンウエハ14を保持した。そして、実験例１
にて用いたポリッシングスラリーと同様のポリッシング
スラリーを、80cc/分の流量で供給した。他方、圧力盤1
2の各吐出孔12aからは、0.15kg/cm²の圧力の空気を吐出
させて、仕上げポリッシングを６分間にわたって行っ
た。得られたウエハは、取り代平均が0.5μｍであり、
面粗度Rmaxは、５Å以下となり粗ポリッシング工程後に
残っていたマイクロスクラッチ、ヘイズ等は完全に除去
され、鏡面状の平面が得られた。

（発明の効果）本発明のポリッシング方法は、このように、被研磨物
とは相対的に直線方向に移動するポリッシングベルトの
背面から研磨物の研磨面全面積にわたって間に介在する
圧力液体膜により均一な圧力を付与して、該ポリッシン
グベルトを被研磨物に砥液を介在させて押圧するように
しているため、被研磨物の研磨すべき面全体を高精度で
ポリッシングし得て厳格な平面研磨を可能とし、研磨材
質部分の材質ムラの影響をもキャンセルできる。圧力液
体は緩衝材として機能するため、被研磨面全体に均一に
圧力を付与することができ、ポリッシング精度は一層向
上する。ポリッシングベルトは、圧力液体膜により被研
磨物に圧力を均一に加えているため、該ポリッシングベ
ルトに緩衝作用を付与する必要がなく、従って、ポリッ
シング後の被研磨物のエッジにダレが生じるおそれがな
く、ポリッシング精度は著しく向上する。被研磨物がIC
用シリコンウエハの場合には、要求されるTTV1μｍ以下
を容易に達成し得る。

本発明のポリッシング装置は、ポリッシングベルトと
被研磨物とが相対的に直線方向へ移動されるために、被
研磨物が均一にかつ高精度にポリッシングされる。ポリ
ッシングベルトと被研磨物が直線方向に相対移動される
ため、被研磨物の大きさが変化した場合にも対応が容易
である。ポリッシングベルトと被研磨物との間隔が、ポ
リッシングベルトと圧力盤との間に介装される圧力液体
膜などの圧力流体膜により変更し得るために、その制御
が容易であり、粗ポリッシング工程、仕上げポリッシン
グ工程等への対応が容易である。

しかも、従来頻繁に必要だった研磨布の洗浄、再生等
のメンテナンスをポリッシングベルトが作動している間
に行い得るため、連続的にポリッシング作業を行うこと
ができ、ポリッシングベルトの寿命までポリッシング作
業を中断する必要がない。

さらに、ポリッシングベルト上流側から供給された砥
液を流通させつつ研磨物とポリッシングベルトを相対的
に直線移動させるため、ウエハの大寸法化に伴う砥液の
流接不良や流接ムラを解消することができる。

さらに、圧力流体として水などの液体を用いれば、気
体よりも液体の方が圧力を確実に均一に伝達でき、より
均一な平面に研磨することができる。

さらに、洗浄液槽を設けてポリッシングベルトを常に
洗浄しているので、ポリッシング効果およびポリッシン
グ精度を向上させることができる。

しかも、ポリッシング後のベルト表面に付着した研削
粉をブラシで清掃して洗浄液で洗浄し、さらに、清掃さ
れたポリッシングベルト表面を研削して再生することが
でき、ポリッシングベルトの表面の清掃および研削再生
を同一の洗浄層内ですることができてスペースを取らず
にポリッシング効果および精度をより向上させることが
できる。

さらに、ポリッシングベルトの移動方向に直交する方
向の往復運動により圧力盤と被研磨物との間隔を往復運
動手段で変化させることにより、より一層効果的にウエ
ハをポリッシングすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のポリッシング装置の一例を示す概略構
成図、第２図はその要部の断面図、第３図は本発明ポリ
ッシング装置の他の実施例の概略構成図、第４図（ａ）
は、従来のポリッシング装置の側面図、第４図（ｂ）は
そのＢ−Ｂ線における断面図である。 11……ポリッシングベルト、12……圧力盤、12a……吐
出孔、13……キャリヤー、14……ウエハ、15……ノズル
部、16,17,18,19……プーリ、20……洗浄液槽、21……
スクラバロール、22……再生ロール、31,36……巻取り
リール。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被研磨物の研磨すべき面が平面状になって
おり、該研磨すべき平面にポリッシングベルトを対向さ
せて、該被研磨物とポリッシングベルトとの間に該ポリ
ッシングベルト上流側から供給される砥液を流通させつ
つ両者を相対的に直線移動させる際に、該ポリッシング
ベルトにその背面から圧力液体により圧力を付与すると
ともに、該ポリッシングベルトと圧力盤との間に圧力液
体による液体膜を介在させて該被研磨物の該研磨すべき
平面に均一な圧力を与え該被研磨物をポリッシングする
ことを特徴とするポリッシング方法。
【請求項２】被研磨物の研磨すべき平面状の面に適当な
間隔をあけて対向配設された平板状の圧力盤と、該圧力盤と被研磨物の研磨すべき面との間に介装されて
被研磨物とは相対的に直線方向へ移動し得るように複数
のプーリに巻掛けられているポリッシングベルトと、該ポリッシングベルトと被研磨物との間に該ポリッシン
グベルト上流側から砥液を供給する手段と、研磨すべき平面に対して該ポリッシングベルトと圧力盤
との間に圧力液体による液体膜を介在させる液体膜介在
手段とを具備するポリッシング装置。
【請求項３】前記液体膜介在手段は、圧力盤のポリッシ
ングベルトに対向した平面に平面状に複数開設されて該
ポリッシングベルトに向けて水を吐出させる複数の液体
吐出孔を有する請求項２に記載のポリッシング装置。
【請求項４】内部に洗浄液が収容され該洗浄液に前記ポ
リッシングベルトが浸漬するように設けられた洗浄液槽
内に、該洗浄液に入る該ポリッシングベルトに転接して、該ポ
リッシングベルト表面を清掃するブラシ性のスクラバロ
ールと、該洗浄液から退出する該ポリッシングベルト表面に転接
し該ポリッシングベルト表面を研削して再生する再生ロ
ールとが配設されている請求項２に記載のポリッシング
装置。
【請求項５】被研磨物の研磨すべき平面状の面に適当な
間隔をあけて対向配設された平板状の圧力盤と、該圧力盤と被研磨物の研磨すべき面との間に介装されて
被研磨物とは相対的に直線方向へ移動し得るように複数
のプーリに巻掛けられているポリッシングベルトと、該ポリッシングベルトと被研磨物との間に該ポリッシン
グベルト上流側から砥液を供給する手段と、研磨すべき平面に対して該ポリッシングベルトと圧力盤
との間に圧力液体による液体膜を介在させる液体膜介在
手段と、該ポリッシングベルトの移動方向に直交する方向の往復
運動により該圧力盤と被研磨物との間隔を変化させる往
復運動手段とを具備するポリッシング装置。