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公開番号2024085517
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-06-27
出願番号2022200059
出願日2022-12-15
発明の名称研磨装置
出願人株式会社荏原製作所
代理人個人,個人,個人,個人
主分類B24B 37/30 20120101AFI20240620BHJP(研削;研磨)
要約【課題】研磨テーブルの大型化を抑制することができるとともに、基板の研磨時にドレッサがトップリングと接触することを抑制しつつ研磨パッドをドレッシングすることができる技術を提供する。
【解決手段】研磨装置1は、トップリング30と、少なくとも1つのドレッシング機構40と、を備え、平面視で研磨テーブル20の最大外寸の1/2の値はトップリングの最大外寸よりも小さくなっており、トップリングは、基板保持部材31よりも上方に、平面視で基板保持部材よりも外側に張り出した拡張部位34を有し、少なくとも1つのドレッシング機構は、ドレッサ41と、トップリングの拡張部位に固定されて、ドレッサを昇降させることで、ドレッサが研磨パッドPdに接触した状態と、ドレッサが研磨パッドに接触しない状態と、を切り換えるように構成された昇降装置43と、を備え、昇降装置は、基板Wfの研磨時にドレッサを研磨パッドに接触させる。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
基板を研磨するための研磨パッドを保持するとともに、前記基板の研磨時に回転するように構成された研磨テーブルと、
前記基板を保持する基板保持部材を有するとともに、前記基板の研磨時に回転するように構成されたトップリングと、
少なくとも１つのドレッシング機構と、を備え、
平面視で前記研磨テーブルの最大外寸の１／２の値は前記トップリングの最大外寸よりも小さくなっており、
前記トップリングは、前記基板保持部材よりも上方に、平面視で前記基板保持部材よりも外側に張り出した拡張部位を有し、
前記少なくとも１つのドレッシング機構は、
前記研磨パッドに接触して前記研磨パッドをドレッシングするように構成されたドレッサと、
前記トップリングの前記拡張部位に固定されて、前記ドレッサを昇降させることで、前記ドレッサが前記研磨パッドに接触した状態と、前記ドレッサが前記研磨パッドに接触しない状態と、を切り換えるように構成された昇降装置と、を備え、
前記昇降装置は、前記基板の研磨時に前記ドレッサを前記研磨パッドに接触させる、研磨装置。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記基板は、平面視で角形であり、
前記少なくとも１つのドレッシング機構は、平面視で、前記基板の外周を構成する少なくとも１つの辺の側方に配置されている、請求項１に記載の研磨装置。
【請求項３】
前記少なくとも１つの辺は、互いに対向する一対の辺を含み、
前記少なくとも１つのドレッシング機構は、一対のドレッシング機構を含み、
前記一対のドレッシング機構のそれぞれは、前記互いに対向する一対の辺の側方に配置されている、請求項２に記載の研磨装置。
【請求項４】
前記少なくとも１つのドレッシング機構は、前記基板の研磨時に前記ドレッサを自転させるように構成された自転装置をさらに備える、請求項１に記載の研磨装置。
【請求項５】
前記少なくとも１つのドレッシング機構は、前記基板の研磨時に、前記ドレッサに加わった衝撃を検出するように構成された衝撃センサをさらに備え、
前記研磨装置は、前記衝撃センサが検出した前記衝撃に基づいて、前記基板の研磨時に前記基板が前記トップリングから外れたことを検出するように構成された制御装置をさらに備える、請求項１に記載の研磨装置。
【請求項６】
前記自転装置は、前記ドレッサを所定の回転速度で自転させるためのモータを備え、
前記少なくとも１つのドレッシング機構は、前記基板の研磨時における前記モータの駆動出力を検出するための出力センサを有し、
前記研磨装置は、前記出力センサが検出した前記駆動出力に基づいて、前記基板の研磨時における前記研磨パッドの表面状態を把握するように構成された制御装置をさらに備える、請求項４に記載の研磨装置。
【請求項７】
前記基板の研磨時に前記トップリングを揺動させるように構成された揺動機構をさらに備える、請求項１に記載の研磨装置。
【請求項８】
前記研磨テーブルの側方に配置されるとともに、第２研磨パッドを保持する静止テーブルをさらに備え、
前記揺動機構は、前記基板の研磨時に、前記トップリングが前記研磨パッドと前記第２研磨パッドとの間を移動するように、前記トップリングを揺動させる、請求項７に記載の研磨装置。
【請求項９】
前記基板の研磨時に、平面視で前記研磨パッドにおける前記トップリングの外側の領域に配置された、第２ドレッサをさらに備える、請求項１に記載の研磨装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、研磨装置に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、基板を研磨するための研磨パッドを保持するとともに、基板の研磨時に回転するように構成された研磨テーブルと、基板を保持するとともに、基板の研磨時に回転するように構成されたトップリングと、研磨パッドをドレッシングするように構成されたドレッサと、を備える研磨装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２０－１９１１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、研磨テーブルの大型化を抑制するために、研磨テーブルとして、平面視で研磨テーブルの最大外寸の１／２の値がトップリングの最大外寸よりも小さいものを用いる場合がある。しかしながら、このような研磨装置を用いて、基板の研磨時にドレッサによるドレッシングを試みた場合（すなわち、「ｉｎ－ｓｉｔｕドレッシング」を試みた場合）、ドレッサがトップリングに接触してしまうため、ドレッシング可能な領域が限られてしまい、基板の研磨時に研磨パッドのドレッシングを行うことは困難であった。このため、従来技術では、基板の研磨後に研磨パッドのドレッシングを行っていた。このような点において、従来技術は改善の余地があった。
【０００５】
本発明は、上記のことを鑑みてなされたものであり、研磨テーブルの大型化を抑制することができるとともに、基板の研磨時にドレッサがトップリングと接触することを抑制しつつ研磨パッドをドレッシングすることができる技術を提供することを目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（態様１）
上記目的を達成するため、本発明の一態様に係る研磨装置は、基板を研磨するための研磨パッドを保持するとともに、前記基板の研磨時に回転するように構成された研磨テーブルと、前記基板を保持する基板保持部材を有するとともに、前記基板の研磨時に回転するように構成されたトップリングと、少なくとも１つのドレッシング機構と、を備え、平面視で前記研磨テーブルの最大外寸の１／２の値は前記トップリングの最大外寸よりも小さくなっており、前記トップリングは、前記基板保持部材よりも上方に、平面視で前記基板保持部材よりも外側に張り出した拡張部位を有し、前記少なくとも１つのドレッシング機構は、前記研磨パッドに接触して前記研磨パッドをドレッシングするように構成されたドレッサと、前記トップリングの前記拡張部位に固定されて、前記ドレッサを昇降させることで、前記ドレッサが前記研磨パッドに接触した状態と、前記ドレッサが前記研磨パッドに接触しない状態と、を切り換えるように構成された昇降装置と、を備え、前記昇降装置は、前記基板の研磨時に前記ドレッサを前記研磨パッドに接触させる。
【０００７】
この態様によれば、平面視で研磨テーブルの最大外寸の１／２の値がトップリングの最大外寸よりも小さいので、研磨テーブルの大型化が抑制されている。また、この態様によれば、基板の研磨時にドレッサがトップリングと接触することを抑制しつつ研磨パッドを
ドレッシングすることができる。
【０００８】
（態様２）
上記の態様１において、前記基板は、平面視で角形であり、前記少なくとも１つのドレッシング機構は、平面視で、前記基板の外周を構成する少なくとも１つの辺の側方に配置されていてもよい。
【０００９】
（態様３）
上記の態様２において、前記少なくとも１つの辺は、互いに対向する一対の辺を含み、前記少なくとも１つのドレッシング機構は、一対のドレッシング機構を含み、前記一対のドレッシング機構のそれぞれは、前記互いに対向する一対の辺の側方に配置されていてもよい。
【００１０】
この態様によれば、トップリングが水平姿勢を保ちながら回転することが容易になる。
（【００１１】以降は省略されています）

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