JPS6062460A - 非接触研摩装置 - Google Patents
非接触研摩装置Info
- Publication number
- JPS6062460A JPS6062460A JP58169887A JP16988783A JPS6062460A JP S6062460 A JPS6062460 A JP S6062460A JP 58169887 A JP58169887 A JP 58169887A JP 16988783 A JP16988783 A JP 16988783A JP S6062460 A JPS6062460 A JP S6062460A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- holder
- magnet
- processing table
- workpiece
- wafer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B37/00—Lapping machines or devices; Accessories
- B24B37/04—Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces
- B24B37/07—Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces characterised by the movement of the work or lapping tool
- B24B37/10—Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces characterised by the movement of the work or lapping tool for single side lapping
- B24B37/105—Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces characterised by the movement of the work or lapping tool for single side lapping the workpieces or work carriers being actively moved by a drive, e.g. in a combined rotary and translatory movement
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は、例えば半導体ウェハを鏡面加工する非接触研
摩装置の改良に関する。
摩装置の改良に関する。
従来、例えば半導体ウェハ全鏡面加工する装置としては
、回転加工台に貼着された研摩布に被加工物としての半
導体ウェハを押し伺けることにより加工するものが知ら
れている。しかし、この種の装置は、ウェハを研摩布に
機械的な力で強性的に押しく＝ｊけることによシ加工を
行なうものであるため、加工中にウェハに無理な力が印
加されて表面にスクラッチ等の損傷が発生し易い欠点が
ある。
、回転加工台に貼着された研摩布に被加工物としての半
導体ウェハを押し伺けることにより加工するものが知ら
れている。しかし、この種の装置は、ウェハを研摩布に
機械的な力で強性的に押しく＝ｊけることによシ加工を
行なうものであるため、加工中にウェハに無理な力が印
加されて表面にスクラッチ等の損傷が発生し易い欠点が
ある。
そこで、近年でｔよ、ウェハ奮加工台や研摩布にＩｋ接
接触させずに非接触で加工を行なう装置が提唱されてお
り、その−例として次のようなものが知られている。
接触させずに非接触で加工を行なう装置が提唱されてお
り、その−例として次のようなものが知られている。
（１） ポリウレタン球を砥粒に加え、このｘｌ？リウ
レタン球でウェハを支持することによりウェハを加工台
に接触させずに加工を行なうもの。
レタン球でウェハを支持することによりウェハを加工台
に接触させずに加工を行なうもの。
（１１） 研摩布を貼着した加工台を高速で回転させ、
この時に発生ずる流体状砥粒の動圧によシウエハを研摩
布表面から浮上させて上記流体状は粒の接触により加工
を行なうもの。
この時に発生ずる流体状砥粒の動圧によシウエハを研摩
布表面から浮上させて上記流体状は粒の接触により加工
を行なうもの。
ＯＩυ 加工台表面に断面が鉱山状をｌす多数の溝を放
射状に設け、この加工台に０１し棒状砥粒を供給して加
工台を高速回転させた際に生じる流体状砥粒の動圧によ
りウニ・・を加工台から浮上させ、加＝［を行なうもの
。
射状に設け、この加工台に０１し棒状砥粒を供給して加
工台を高速回転させた際に生じる流体状砥粒の動圧によ
りウニ・・を加工台から浮上させ、加＝［を行なうもの
。
ところが、これらの非接触研摩装置は、それぞれ
中 ＋Ｊ？リウレタン球でウニ・・を支持するものであ
るため確かに加工ｔ＞との接触ｅ」、防けるが、月？リ
ウレタン球との接触により微少ながらもスクラッチが発
生ずることがあり、完全には損傷を防き得ない。
るため確かに加工ｔ＞との接触ｅ」、防けるが、月？リ
ウレタン球との接触により微少ながらもスクラッチが発
生ずることがあり、完全には損傷を防き得ない。
（１１）研摩布を貼着して流体状砥粒の動圧を得るもの
では、ウェハの（′ｌ土量が安定せず、またウェハが加
工台から均一に浮」二し難いため、加工むらが生じ易い
。
では、ウェハの（′ｌ土量が安定せず、またウェハが加
工台から均一に浮」二し難いため、加工むらが生じ易い
。
０１０ 加工台に多数の放射状？′ＩＩｌγを設りたも
のでは、上記（１１）に比べてウニ・・のｔＹ上状態を
容易に制御し得るが、加工開始時や加工終了時における
ウェハが浮上していない状態において、ウェハにスクラ
ッチが発生）７易く、このためそれ以上の歩留υ向上を
望めない。
のでは、上記（１１）に比べてウニ・・のｔＹ上状態を
容易に制御し得るが、加工開始時や加工終了時における
ウェハが浮上していない状態において、ウェハにスクラ
ッチが発生）７易く、このためそれ以上の歩留υ向上を
望めない。
等の各種欠点があった。
本発明は、被加工物を加工開始時および加工終了時であ
っても確実に浮上させ得、しかも加工中−貫して安定な
浮上状態が？Ｕられるようにし、損傷や加工むらの発生
を大幅に低減して高品質で歩留りの高い鏡面加工を行な
い得る非接触研摩装置を提供することを目的とする。
っても確実に浮上させ得、しかも加工中−貫して安定な
浮上状態が？Ｕられるようにし、損傷や加工むらの発生
を大幅に低減して高品質で歩留りの高い鏡面加工を行な
い得る非接触研摩装置を提供することを目的とする。
本発明は、上記目的を達成するために、加工台表面に任
意の極を露出させた状態で第１の磁石を埋設するととも
に、被加工物を保持する加工物ホルダの保持面に上記第
】のイ灘石の露出極と同極の部分を露出させた状態で第
２の磁石を埋設し、これら第１および第２の各磁石の反
発力により被加工物を加工台から浮−ヒさせて加工を行
なうようにしたものである。
意の極を露出させた状態で第１の磁石を埋設するととも
に、被加工物を保持する加工物ホルダの保持面に上記第
】のイ灘石の露出極と同極の部分を露出させた状態で第
２の磁石を埋設し、これら第１および第２の各磁石の反
発力により被加工物を加工台から浮−ヒさせて加工を行
なうようにしたものである。
第１図は、本発明の一実施例＆ｌｌおける非接触研摩装
置の構成を示すもので、１は加工台を示している。この
加］二台Ｉ ＩＪｌ、円板体の周面に枠体２を取着して
この枠体２の内周面に内歯車２ａを設け／こもので、図
示しない回転駆動機構により回転動作するように〃っで
いる。−また、加工台１の中心部には、加−１１ｆｆＪ
とは逆回転する平歯車３が配設されでいる。−力、４は
ホルダで、このホルダ４は、円筒体の−１・部外周面に
フランジ５を一体に設けてその周面に外歯車５ａを設け
たものとなっている。そして、このホルダ４は、その外
歯車５ａが前記加工台Ｊの内歯車２ａおよび平歯車３に
ぞれぞれ歯台し／こ状態で、加工台１上に載ＩＫｔされ
ている。なお、第】図では、ホルダイを４個載１Ｎシた
例を示している。′また、これらの各ホルダ４内には、
円柱体からなる加工物ボルダ６がそれぞれ遊嵌されてお
り、この加工物ホルダ６の底面に被加」−物としての半
導体ウェハが保持されるようになっている。
置の構成を示すもので、１は加工台を示している。この
加］二台Ｉ ＩＪｌ、円板体の周面に枠体２を取着して
この枠体２の内周面に内歯車２ａを設け／こもので、図
示しない回転駆動機構により回転動作するように〃っで
いる。−また、加工台１の中心部には、加−１１ｆｆＪ
とは逆回転する平歯車３が配設されでいる。−力、４は
ホルダで、このホルダ４は、円筒体の−１・部外周面に
フランジ５を一体に設けてその周面に外歯車５ａを設け
たものとなっている。そして、このホルダ４は、その外
歯車５ａが前記加工台Ｊの内歯車２ａおよび平歯車３に
ぞれぞれ歯台し／こ状態で、加工台１上に載ＩＫｔされ
ている。なお、第】図では、ホルダイを４個載１Ｎシた
例を示している。′また、これらの各ホルダ４内には、
円柱体からなる加工物ボルダ６がそれぞれ遊嵌されてお
り、この加工物ホルダ６の底面に被加」−物としての半
導体ウェハが保持されるようになっている。
ところで、前ｎ己加工台１のホルダ４載置而には、リン
グ状をなす複数の溝１ａが同心円状に即設されており、
これらの溝１ａにはそれぞれ１Ｊｉ磁石７が埋設されで
いる。これらの電磁石７は、第１図に示ず如く露出端１
１ｆｌｌｌがＳ極となるように設定され、図示しない励
磁回路により励磁されるようになっている。−力、加工
物ホルダ６の底面には、リング状をなす複数の溝６ａが
同心円状に９設してるり、これらの溝６ａには第２図に
示す如く永久磁石８がそれぞれ埋設されている。これら
の永久ｔｌＬ、、石８ｔ」、露出端（１１１１が前記電
磁石７と同じＳ極となるように設定されている。
グ状をなす複数の溝１ａが同心円状に即設されており、
これらの溝１ａにはそれぞれ１Ｊｉ磁石７が埋設されで
いる。これらの電磁石７は、第１図に示ず如く露出端１
１ｆｌｌｌがＳ極となるように設定され、図示しない励
磁回路により励磁されるようになっている。−力、加工
物ホルダ６の底面には、リング状をなす複数の溝６ａが
同心円状に９設してるり、これらの溝６ａには第２図に
示す如く永久磁石８がそれぞれ埋設されている。これら
の永久ｔｌＬ、、石８ｔ」、露出端（１１１１が前記電
磁石７と同じＳ極となるように設定されている。
１だ、ホルダ４の内周面および加工物ホルダ６の外周面
には、それぞれ複数灸の溝が形成され、これらの溝にそ
れぞれ永久磁石９，１０が埋設しである。これらの永久
磁石９，１０は、それぞれその露出端τｌが同極となる
ように設定されている。
には、それぞれ複数灸の溝が形成され、これらの溝にそ
れぞれ永久磁石９，１０が埋設しである。これらの永久
磁石９，１０は、それぞれその露出端τｌが同極となる
ように設定されている。
次に、以上のように構成された装置の作用を加工手順に
従って説す」する。先ず、加工物ホルダ６を外し−Ｃそ
の底面部に被加工物としての半導体ウェハを保持させ、
この状態で加工物ホルダ６をホルダ４内に挿入する。そ
して、この状態で励磁回路により電磁石７を励磁してそ
の露出側をＳ極とする磁界を発生させる。そうすると、
この電磁石７と」二記つニノ・を保持した加工物ボルダ
６の永久磁石８（Ｓ極）とが互いに反発し、その反発力
により加工物ホルダ６が加工台１から浮上する。このと
き、この加工物ホルダ６の浮上量Ｖｉ電磁石７に９（給
する電流値によって制御する。
従って説す」する。先ず、加工物ホルダ６を外し−Ｃそ
の底面部に被加工物としての半導体ウェハを保持させ、
この状態で加工物ホルダ６をホルダ４内に挿入する。そ
して、この状態で励磁回路により電磁石７を励磁してそ
の露出側をＳ極とする磁界を発生させる。そうすると、
この電磁石７と」二記つニノ・を保持した加工物ボルダ
６の永久磁石８（Ｓ極）とが互いに反発し、その反発力
により加工物ホルダ６が加工台１から浮上する。このと
き、この加工物ホルダ６の浮上量Ｖｉ電磁石７に９（給
する電流値によって制御する。
そして、この状態で、加工台）および平歯車３をそれぞ
れ回転させ、同時に図示しない研摩旧供給部力・ら、油
または水に砥粒を混合させた流体状砥粒を加工台１上に
イｊ（給する。そうすると、ホルダ４および加工物ホル
ダｔＩが自転し、それ（伴！って回転するウニノ・と加
］二台ノとの間に上記流体状砥粒が加に台ノの回転に伴
Ｉつて高速に入り込み、こＪＬによりウー】二ノ・の研
摩が行なわれる。この１１」」、ウニノー・ｔ、１．１
１１記電磁石７と永久磁石８との反発Ｑこよシ一定尺浮
」ニした状態を保つ。またこのとき、電碌イー１７およ
び永久磁石８は複数のリング体を均一に配したものであ
るため、加工物ボルダ６にｔま均一な浮上刃が加わって
ウェハの浮上状態は常に水平に保たれる。さらに、上記
浮上中に加工物ホルダ６には水平方向へ振動させようと
する力が働くが、ホルダ４および加工物ボルダ６には永
久磁石９゜１０が設けられているので、その反発力によ
り上記加工物ホルダ６の振動は防止され、ウニノ・の浮
上状態は安定に保持される。
れ回転させ、同時に図示しない研摩旧供給部力・ら、油
または水に砥粒を混合させた流体状砥粒を加工台１上に
イｊ（給する。そうすると、ホルダ４および加工物ホル
ダｔＩが自転し、それ（伴！って回転するウニノ・と加
］二台ノとの間に上記流体状砥粒が加に台ノの回転に伴
Ｉつて高速に入り込み、こＪＬによりウー】二ノ・の研
摩が行なわれる。この１１」」、ウニノー・ｔ、１．１
１１記電磁石７と永久磁石８との反発Ｑこよシ一定尺浮
」ニした状態を保つ。またこのとき、電碌イー１７およ
び永久磁石８は複数のリング体を均一に配したものであ
るため、加工物ボルダ６にｔま均一な浮上刃が加わって
ウェハの浮上状態は常に水平に保たれる。さらに、上記
浮上中に加工物ホルダ６には水平方向へ振動させようと
する力が働くが、ホルダ４および加工物ボルダ６には永
久磁石９゜１０が設けられているので、その反発力によ
り上記加工物ホルダ６の振動は防止され、ウニノ・の浮
上状態は安定に保持される。
一方、加工を終了し、加工台１０回転が低速になったと
きにも、ウェハの浮上状態は各磁石７．８の反発力によ
シその″′！、筐保持され、加工台に接触することはな
い。
きにも、ウェハの浮上状態は各磁石７．８の反発力によ
シその″′！、筐保持され、加工台に接触することはな
い。
このように本実施例によｊｌＪ：、加工台ノおよび加工
物ホルダ６にそれぞれ磁石ｆ：設り−Ｃその反発力によ
りウェハを浮上さぜるようにしたので、加工開始時およ
び加工終了時における加工台１の低速回転領域におい−
Ｃも、ウェハは確実に浮上して加工台１に接触すること
ｒ土ない。したがって、スクラッチ等の損傷の発生を大
幅に低減することができ、この結果歩留りを向上させる
ことができる。また、加工台１の高速回転中においても
、ウェハの浮」二状態は流体状砥粒の動圧に関係なく各
磁イー１７と８および９と１０により規定されるので、
安シｙに水平に保持され、この結果加工むらを太１１１
ｊ、ｌに低減して高品質の加工を行なうことができる。
物ホルダ６にそれぞれ磁石ｆ：設り−Ｃその反発力によ
りウェハを浮上さぜるようにしたので、加工開始時およ
び加工終了時における加工台１の低速回転領域におい−
Ｃも、ウェハは確実に浮上して加工台１に接触すること
ｒ土ない。したがって、スクラッチ等の損傷の発生を大
幅に低減することができ、この結果歩留りを向上させる
ことができる。また、加工台１の高速回転中においても
、ウェハの浮」二状態は流体状砥粒の動圧に関係なく各
磁イー１７と８および９と１０により規定されるので、
安シｙに水平に保持され、この結果加工むらを太１１１
ｊ、ｌに低減して高品質の加工を行なうことができる。
なお、本発明は、上記実施例ＶＣ限定されるものではな
い。例えば、前ｎ［シ実施例では加工台１に設けた磁石
を電磁石としＡ二が加工物ホルダｔ； （ＩＱの磁石を
電（磁石にしても」、い。その他、〃１１１００構成、
ホールダおよび加工物ホルダの構成、各磁石の配設状態
（例えばリング状ではなく、多数の磁石片を散在さ姓／
Ｃ−もの）へ１上りヒついても、本発明の要旨を逸脱し
一／ｉ′□い範囲で種々鉄形して実施できる。
い。例えば、前ｎ［シ実施例では加工台１に設けた磁石
を電磁石としＡ二が加工物ホルダｔ； （ＩＱの磁石を
電（磁石にしても」、い。その他、〃１１１００構成、
ホールダおよび加工物ホルダの構成、各磁石の配設状態
（例えばリング状ではなく、多数の磁石片を散在さ姓／
Ｃ−もの）へ１上りヒついても、本発明の要旨を逸脱し
一／ｉ′□い範囲で種々鉄形して実施できる。
以上詳述したように木兄り」によ肛ば、加工台および加
工物ホルダにそれぞれ同極を対向さ（ξた状態で磁石を
設け、これらの磁石の反発力によシウエハを浮上させる
ようにしたので、被加工物を加工開始時および加工終了
時であっても確実に浮上させ得、しかも加工中通して安
定な浮上状態を得ることができ、これによシ損傷や加工
むらの発生を大幅に低減することができて、高品質で歩
留シの高い鏡面加工を行なうことができる非接触研摩装
置を提供することができる。
工物ホルダにそれぞれ同極を対向さ（ξた状態で磁石を
設け、これらの磁石の反発力によシウエハを浮上させる
ようにしたので、被加工物を加工開始時および加工終了
時であっても確実に浮上させ得、しかも加工中通して安
定な浮上状態を得ることができ、これによシ損傷や加工
むらの発生を大幅に低減することができて、高品質で歩
留シの高い鏡面加工を行なうことができる非接触研摩装
置を提供することができる。
第１図は本発す」の一実施例にお＆−Ｊる非接触研摩装
置の構成を一部断面にして示した斜視図、第２図は同装
置における加工物ホルダの構成を示す斜視図である。 １・・・加工台、２・・・枠体、２ａ・・・内歯車、３
・・・平歯車、４・・・ホルダ、５・・・７ランノ、５
ａ・°・外歯車、６・・・加工物ホルダ、７・・・電（
磁石、８・・・永久磁石、９，１０・・・永久磁石。
置の構成を一部断面にして示した斜視図、第２図は同装
置における加工物ホルダの構成を示す斜視図である。 １・・・加工台、２・・・枠体、２ａ・・・内歯車、３
・・・平歯車、４・・・ホルダ、５・・・７ランノ、５
ａ・°・外歯車、６・・・加工物ホルダ、７・・・電（
磁石、８・・・永久磁石、９，１０・・・永久磁石。
Claims (4)
- （１） 円板状をなし回転ｔｊＪ能に支持された加工台
と、この加工台上に載置され加工台の回転動作に応じて
加工台上で自転する筒状のホルダと、このボルダ内に遊
嵌され前記加工台との間で板状をなす被加工物全保持す
る加」二物ホルダと、前記加工台のホルダ載置面に任意
の４仇を露出させた状態で埋設された第１の磁石ど、前
記加工物ホルダの被加工物保持面に前記第１の磁石と同
極部を露出させた状態で埋設され第１の磁石と協働して
被加工物を前記加工台上から浮上せしめる第２の磁石と
、前記加工台と前記浮上した被加工物との間に流体状の
研摩インを供給する研摩Ｉ供給部とを具備したことを特
徴とする非接触研摩装置。 - （２） ホルダおよび加工物ホルダは、相互に対向する
内周面および外周面にそれぞれ互いに同極性となる磁石
を埋設し、これらの磁石の反発力により加工物ホルダの
水平位１６を規定するように構成したことを特徴とする
’ｌ’ｌ’許ｉ青求の範囲第１項記載の非接触研摩装置
。 - （３） 第１および第２の磁石（よ、同心円状に配設し
たリング状をなす複数の磁石からなるものである特許請
求の範囲第１項記載の非接触研摩装置。 - （４）第１の磁石もしくは第２の磁石のいずれか一方を
電磁石よシ構成し／こことをｔｐ￥徴とする特許請求の
範囲第１項あるいは第３項記載の非接触研摩装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58169887A JPS6062460A (ja) | 1983-09-14 | 1983-09-14 | 非接触研摩装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58169887A JPS6062460A (ja) | 1983-09-14 | 1983-09-14 | 非接触研摩装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6062460A true JPS6062460A (ja) | 1985-04-10 |
Family
ID=15894794
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58169887A Pending JPS6062460A (ja) | 1983-09-14 | 1983-09-14 | 非接触研摩装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6062460A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5213658A (en) * | 1990-10-26 | 1993-05-25 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Plasma processing method |
| US5228940A (en) * | 1990-10-03 | 1993-07-20 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Fine pattern forming apparatus |
| US5246532A (en) * | 1990-10-26 | 1993-09-21 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Plasma processing apparatus |
| JP2011143501A (ja) * | 2010-01-14 | 2011-07-28 | Disco Abrasive Syst Ltd | 研削装置 |
| CN104842253A (zh) * | 2014-02-19 | 2015-08-19 | 中国科学院上海硅酸盐研究所 | 用于碳化硅晶体的光学级平面加工的抛光装置及加工方法 |
| CN110614543A (zh) * | 2019-10-16 | 2019-12-27 | 浙江工业大学 | 一种利用液态金属进行导电工件盲孔抛光的装置及其方法 |
-
1983
- 1983-09-14 JP JP58169887A patent/JPS6062460A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5228940A (en) * | 1990-10-03 | 1993-07-20 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Fine pattern forming apparatus |
| US5292401A (en) * | 1990-10-03 | 1994-03-08 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Method of forming a fine pattern |
| US5213658A (en) * | 1990-10-26 | 1993-05-25 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Plasma processing method |
| US5246532A (en) * | 1990-10-26 | 1993-09-21 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Plasma processing apparatus |
| JP2011143501A (ja) * | 2010-01-14 | 2011-07-28 | Disco Abrasive Syst Ltd | 研削装置 |
| CN104842253A (zh) * | 2014-02-19 | 2015-08-19 | 中国科学院上海硅酸盐研究所 | 用于碳化硅晶体的光学级平面加工的抛光装置及加工方法 |
| CN110614543A (zh) * | 2019-10-16 | 2019-12-27 | 浙江工业大学 | 一种利用液态金属进行导电工件盲孔抛光的装置及其方法 |
| CN110614543B (zh) * | 2019-10-16 | 2024-04-09 | 浙江工业大学 | 一种利用液态金属进行导电工件盲孔抛光的装置及其方法 |
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