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公開番号2023079004
公報種別公開特許公報(A)
公開日2023-06-07
出願番号2021192386
出願日2021-11-26
発明の名称研磨装置
出願人不二越機械工業株式会社
代理人弁理士法人綿貫国際特許・商標事務所
主分類B24B 9/00 20060101AFI20230531BHJP(研削;研磨)
要約【課題】装置の小型化と研磨パッドの高寿命化とを実現した研磨装置を提供する。
【解決手段】円板形状のワークWの端部領域の研磨をする研磨装置1であって、前記ワークWの第1面側に離間して設けられた第1揺動軸24によって揺動可能に支持された第1支持部25と、前記第1支持部25に対して第1連結部26によって固定されて、研磨時において前記ワークWの第2面側のエッジに摺接する第1研磨部と、を有する第1研磨機構20と、前記ワークWの前記第2面側に離間して設けられた第2揺動軸によって揺動可能に支持された第2支持部45と、前記第2支持部45に対して第2連結部46によって固定されて、研磨時において前記ワークWの前記第1面側のエッジに摺接する第2研磨部と、を有する第2研磨機構40と、を備えることを特徴とする研磨装置。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
円板形状のワークの端部領域の研磨をする研磨装置であって、
前記ワークの第１面側に離間して設けられた第１揺動軸によって揺動可能に支持された第１支持部と、前記第１支持部に対して第１連結部によって固定されて、研磨時において前記ワークの第２面側のエッジに摺接する第１研磨部と、を有する第１研磨機構と、
前記ワークの前記第２面側に離間して設けられた第２揺動軸によって揺動可能に支持された第２支持部と、前記第２支持部に対して第２連結部によって固定されて、研磨時において前記ワークの前記第１面側のエッジに摺接する第２研磨部と、を有する第２研磨機構と、を備えること
を特徴とする研磨装置。
続きを表示（約 1,600 文字）【請求項２】
前記第１連結部は、前記第１支持部から前記第２面側に延在する複数の棒状部材が、所定間隔の第１隙間を空けて前記第１揺動軸及び前記第２揺動軸の軸心方向に沿って櫛状に並設される構成であり、
前記第１研磨部は、複数に分割された第１定盤が、前記軸心方向に沿って前記第１隙間を空けて並設される構成であり、
前記第２連結部は、前記第２支持部から前記第１面側に延在する複数の棒状部材が、所定間隔の第２隙間を空けて前記軸心方向に沿って櫛状に並設される構成であり、
前記第２研磨部は、複数に分割された第２定盤が、前記軸心方向に沿って前記第２隙間を空けて並設される構成であり、
研磨時において、各前記第２隙間に、対応位置の各前記第１定盤が入り込んでおり、且つ各前記第１隙間に、対応位置の各前記第２定盤が入り込んでいることによって、前記第１定盤と前記第２定盤とは前記軸心方向において交互に組み合わされた状態で密接しており、前記ワークを前記第２面側と前記第１面側とから挟持可能に構成されていること
を特徴とする請求項１記載の研磨装置。
【請求項３】
前記第１連結部は、前記第１連結部の各前記棒状部材を平行に二列備えている構成であり、
前記第２連結部は、前記第２連結部の各前記棒状部材を平行に二列備えている構成であること
を特徴とする請求項２記載の研磨装置。
【請求項４】
前記第１定盤は、少なくとも前記ワークに摺接する位置に前記複数に分割された第１定盤全体として、一つの球面内形状の凹部を有しており、
前記第２定盤は、少なくとも前記ワークに摺接する位置に前記複数に分割された第２定盤全体として、一つの球面内形状の凹部を有していること
を特徴とする請求項２又は請求項３記載の研磨装置。
【請求項５】
第３支持部と、前記第３支持部に連結されて、研磨時において前記ワークの側面に摺接する第３研磨部と、を有する第３研磨機構をさらに備えること
を特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項記載の研磨装置。
【請求項６】
前記第１研磨機構と、前記第２研磨機構と、はそれぞれ回転駆動部を備えており、前記ワークの中心を通り前記第１面及び前記第２面に垂直な軸を中心軸として回転駆動されること
を特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項記載の研磨装置。
【請求項７】
前記第３研磨機構は、回転駆動部を備えており、前記ワークの中心を通り前記第１面及び前記第２面に垂直な軸を中心軸として回転駆動されること
を特徴とする請求項５又は請求項６記載の研磨装置。
【請求項８】
前記第１支持部は、第１揺動駆動部によって揺動駆動される構成であり、
前記第２支持部は、第２揺動駆動部によって揺動駆動される構成であり、
前記第１揺動駆動部と前記第２揺動駆動部とは、電動シリンダ、又はエアシリンダであること
を特徴とする請求項１から請求項７のいずれか一項記載の研磨装置。
【請求項９】
前記第１支持部と、前記第２支持部と、は一つの揺動駆動部によって揺動駆動される構成であり、
前記揺動駆動部は、電動シリンダ、又はエアシリンダであること
を特徴とする請求項１から請求項７のいずれか一項記載の研磨装置。
【請求項１０】
一つのサーボモータをさらに備えており、
前記第１研磨機構と前記第２研磨機構とは、前記一つのサーボモータによって前記第１面及び前記第２面に垂直な方向に揺動駆動される構成であること
を特徴とする請求項１から請求項９のいずれか一項記載の研磨装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばウェハのようなワークの端部領域の研磨をする研磨装置に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
ワークテーブルによって保持された半導体ウェハ（本願では、「ワーク」と称する）を、二つの研磨プレートによって挟み込んでワークの端部領域の研磨をする研磨装置が知られている（特許文献１：特開２００７－１５７７８９号公報参照）。当該研磨装置においては、ワークを保持するためのワークテーブルと、当該ワークテーブルのテーブル軸に対して所定位相だけ傾いて設けられて、内側に部分球面が設けられた研磨パッドが貼付された複数のパッドブロック（本願では、第１研磨部（第１定盤）、第２研磨部（第２定盤）に相当）が連結された、二つの研磨プレートによってワークを挟持する構成となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００７－１５７７８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に例示される研磨装置では、研磨プレートに連結されたパッドブロックは複数に分割されて相互に間隔が空けられており、一方のパッドブロックの研磨面が他方のパッドブロックの研磨面の間に配されて、二つの研磨プレートが向かい合わされて押圧力が加えられる。また、二つの研磨プレートの回転軸が傾斜した状態で、二つの研磨プレートは回転駆動される。この時、ワークは、向かい合った研磨プレートによって作られる空間内に配置され、当該ワークも回転駆動されることによって、ワークの端部領域が研磨される。
【０００５】
特許文献１に例示される研磨装置は、二つの研磨プレートが回転駆動されて、ワークと、パッドブロックに貼付された研磨パッドと、の摺接位置を変えることによって、研磨機構の摩耗箇所を分散させて研磨パッドの高寿命化を図っている。しかしながら、上記の場合、研磨プレートが回転駆動されるため、研磨プレート及びパッドブロックが回転の全周分に及ぶこととなり、装置が大型化するという課題があった。
【０００６】
一方、上記の課題に対して、パッドブロックが存在する範囲を狭くし、さらに、研磨プレートの回転の位相を限定することによって、装置を小型化する対応も考えられる。しかしながら、その場合には、研磨パッドの分散箇所が狭くなり、研磨パッドが低寿命化してしまうという別の課題が生じ得る。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
そこで、本発明は上記のような複合的な課題を解決すべくなされ、装置の小型化と研磨パッドの高寿命化とを実現した研磨装置を提供することを目的とする。
【０００８】
本発明に係る研磨装置は、円板形状のワークの端部領域の研磨をする研磨装置であって、前記ワークの第１面側に離間して設けられた第１揺動軸によって揺動可能に支持された第１支持部と、前記第１支持部に対して第１連結部によって固定されて、研磨時において前記ワークの第２面側のエッジに摺接する第１研磨部と、を有する第１研磨機構と、前記ワークの前記第２面側に離間して設けられた第２揺動軸によって揺動可能に支持された第２支持部と、前記第２支持部に対して第２連結部によって固定されて、研磨時において前記ワークの前記第１面側のエッジに摺接する第２研磨部と、を有する第２研磨機構と、を備えることを要件とする。
【０００９】
本発明によれば、ワークの第１面側のエッジ（すなわち、第１支持部に対向する面のエッジ）及び第２面側のエッジ（すなわち、第２支持部に対向する面のエッジ）の研磨をすることができる。また、その際、第１研磨部及び第２研磨部が揺動されることによって、研磨パッドの使用範囲を調整・分散させることができ、研磨パッドの高寿命化を図ることができる。
【００１０】
また、ワークの全周分にわたって第１研磨部と第２研磨部とを配設しなくてもよいため、装置の小型化を図ることができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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