(57)【要約】【課題】簡素な構造を有することで、コストダウンの可能なウエハのノッチ部の研磨装置の提供を目的とする。【解決手段】研磨装置１は、テープ搬送手段３により搬送される研磨テープＴを、ウエハＷの所定位置に押し当ててウエハＷのノッチ部を形成する研磨装置１において、テープ搬送手段３は、研磨テープＴを正逆搬送可能に駆動制御する正逆搬送手段２２を備えている構成にしてある。また、テープ搬送手段３が、正逆回転可能に駆動制御させるステッピングモータまたはサーボモータ１０を備えているものである記干渉部分８以外の残り部分９から分離する分離手段を具備してなることを特徴とする。【選択図】図２
2008177391.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
テープ搬送手段により搬送される研磨テープを、ウエハの所定位置に押し当ててウエハのノッチ部を形成する研磨装置において、テープ搬送手段は、研磨テープを正逆搬送可能に駆動制御する正逆搬送手段を備えていることを特徴とする研磨装置。
【請求項２】
テープ搬送手段が、正逆回転可能に駆動制御させるステッピングモータまたはサーボモータを備えていることを特徴とする請求項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、研磨装置に係り、更に詳しくは半導体ウエハのノッチ部の研磨装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、シリコンウエハ等の半導体ウエハの外周部の所定位置には、位置合わせや方位合わせのための円弧状またはＶ字状の切欠であるノッチ部が形成されており、ノッチ部の形成は、搬送される研磨テープがウエハの所定位置に接触してウエハを研磨する方法等により行われている。
【０００３】
図４に、研磨テープＴを用いてノッチ部を形成する研磨装置１ａの要部である研磨本体２ａの構成概略図を、図５に、前記研磨本体２ａの前端部を構成するヘッド部１６ａの正面図を示す。前記研磨本体２ａは、研磨テープＴを搬送させるテープ搬送用モータ１９ａ、研磨テープＴを振動させるための振動手段３０、ウエハＷの所定位置に接触する研磨テープＴの接触角度を調整する角度調整手段６を備えている。角度調整手段６の角度調整用軸２１ａが研磨本体保持板１８に回動自在に軸支されることにより、研磨本体２ａが研磨本体保持板１８に軸支されている。
【０００４】
テープ搬送用モータ１９ａの回転駆動軸４３には駆動用プーリ４１が取り付けられている。連結部材３４の先端部及びヘッド部１６ａには、従動軸３２が回動自在に軸支されている。従動軸３２の一端側には、ベルト３５を介して連結された従動用プーリ３７が取り付けられており、従動軸３２の他端側には駆動用ローラ２０が取り付けられている。図５に破線で示すように、ベルト３５は正面視Ｖ字状に湾曲した状態で駆動用プーリ４１と従動用プーリ３７の間に掛け渡されている。即ち、テープ搬送用モータ１９ａの回転駆動により駆動用ローラ２０が回転し、この駆動用ローラ２０に掛けられた研磨テープＴを搬送する。
【０００５】
振動手段３０は、振動用モータ３１と、振動用モータ３１の上方に設けられ、振動用モータ３１の回転駆動軸（図示しない）と連結されて従動回転する従動用プーリ３８と、従動用プーリ３８の回転によって上下振動を行うカム機構３９とを備えている。振動用モータ３１は角度調整用軸２１ａと一体に構成された平面視Ｌ字状の支持部材４２に支持され、従動プーリ３７の取り付けられた従動用回転軸４５は支持部材４２に回動自在に軸支されている。
【０００６】
カム機構３９とヘッド部１６ａは連結部材３４により連結され、連結部材３４の後端部近傍に取り付けられたＬＭガイド４６が、支持部材４２に振動運動可能に支持されている。カム機構３９で生じた振動により連結部材３４を介してヘッド部１６ａが上下方向（図４の紙面と直角の方向）に振動するようになっている。このように、ヘッド部１６ａを振動させることで研磨テープＴのウエハＷへの接触部を振動させ、ウエハＷを研磨するようになっている。
【０００７】
また、下記特許文献１には、上記のような振動手段を有する研磨装置において、研磨テープのウエハの研磨位置に空気などの流体を吹き付けることで研磨テープの表面をウエハに押し付け、研磨効率を向上させた研磨装置に関する技術が開示されている。
【０００８】
【特許文献１】特開平０７−１２４８５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、従来の研磨装置に備えている振動手段３０は、複雑な構造を有しており、研磨本体２ａ内の所定の空間を占有している。よって、研磨本体２ａ内のテープ搬送用モータ１９ａの取り付け位置が制限され、回転駆動軸４３に直接駆動用ローラ２０を取り付けることができず、正面視Ｖ字状に湾曲した状態でベルト３５が掛け渡された駆動用プーリ４１及び従動用プーリ３７を介して駆動用ローラ２０を回転させている。
【００１０】
本発明は、上記した従来の問題点に鑑みてなされたものであって、簡素な構造を有することで、コストダウンの可能なウエハのノッチ部の研磨装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、本発明に係る研磨装置は、テープ搬送手段により搬送される研磨テープを、ウエハの所定位置に押し当ててウエハのノッチ部を形成する研磨装置において、テープ搬送手段は、研磨テープを正逆搬送可能に駆動制御する正逆搬送手段を備えている構成にしてある。
【００１２】
また、前記構成において、テープ搬送手段が、正逆回転可能に駆動制御させるステッピングモータまたはサーボモータを備えているものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る研磨装置によれば、テープ搬送手段が、研磨テープを正逆搬送可能に駆動制御する正逆搬送手段を備えているので、研磨テープの正逆搬送によりノッチ部を研磨することができる。よって、従来のように、振動手段を設ける必要がなく、研磨装置の構造を簡素化でき、製造コストを抑えることができる。
【００１４】
また、テープ搬送手段が、正逆回転可能に駆動制御させるステッピングモータまたはサーボモータを備えている場合には、所定の周期の駆動波形を用いて駆動制御できるので、容易に正逆回転の制御を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明の最良の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明の一実施形態に係る研磨装置１の構成概略図、図２は前記研磨装置１を構成する研磨本体２の内部構造を示す平面図、図３は、前記研磨本体２のヘッド部１６の正面図である。但し、図４，５に示した従来の研磨装置と同一の構成要素には、同一の符号を付すとともにその詳細な説明を省略することがある。
【００１６】
各図において、この実施形態に係る研磨装置１は、テープ搬送手段３により搬送される研磨テープＴを、ウエハＷの所定位置に押し当てて、ウエハＷのノッチ部を形成する研磨本体２と、研磨本体２に研磨テープＴを供給するテープ供給手段８と、研磨本体２からの使用後の研磨テープＴを回収するテープ回収手段９とを備えている。
【００１７】
図２に示すように、研磨本体２は、研磨本体保持板１８に回動自在に軸支されている。研磨本体２内にテープ搬送用モータ１９を備え、テープ搬送用モータ１９の搬送用回転軸４が、研磨本体２の前端部に設けられたヘッド部１６に回動自在に軸支されている。また、搬送用回転軸４の前部には駆動用ローラ２０が装着されている。
【００１８】
テープ搬送用モータ１９は、テープ供給手段８から供給される研磨テープＴを正逆搬送可能に駆動制御する正逆搬送手段２２を備えている。正逆搬送手段２２は、研磨テープＴを逆方向に搬送可能であれば、特に限定されないが、例えば、ＤＣブラシモータ、ＤＣブラシレスモータ、レバーシブルモータ、インダクションションモータ、ステッピングモータ、または、サーボモータ等が挙げられる。これらのうち、所定の周期の駆動波形を用いて駆動制御できるステッピングモータまたはサーボモータは、正逆回転の制御が容易になるため好ましい。
【００１９】
図１及び図３において、ヘッド部１６は正面視略逆コ字状の、右上端部及び右下端部が外方に突出した構造を有する。そして、右上端部の突出位置に設けられた搬送用ローラ５ａと右下端部の突出位置に設けられた搬送用ローラ５ｂとの間に掛け渡された研磨テープＴをウエハＷのノッチ部形成位置に押し当ててウエハＷを研磨する押当部２３を有する。
【００２０】
研磨本体２の後端部には、押当部２３においてウエハＷに接触する研磨テープＴの接触角度を調整し、ノッチ部のべベル面を研磨するよう研磨本体２の角度を調整する角度調整手段６が設けられている。角度調整手段６は、研磨本体保持板１８に回動自在に軸支される角度調整用軸２１の後端部に角度調整用プーリ２７が取り付けられ、角度調整用軸２１の下方に設けられた図示しない角度調整用モータの回転軸に取り付けられたプーリ（図示しない）と角度調整用プーリ２７との間にベルトが掛け渡された構造を有している。角度調整用モータの駆動に伴って、角度調整用軸２１が所定角度回動し、これにより、角度調整用軸２１の軸心を中心に研磨本体２全体が所定角度回転する。この結果、押当部２３における研磨テープＴのウエハＷへの接触角度が調整されるようになっている。
【００２１】
テープ供給手段８は、テープ供給用回転軸１２がテープ保持板１７に回動自在に軸支され、このテープ供給用回転軸１２に未使用の研磨テープＴが巻回されてなる供給用テープリール１３が装着された構造を有している。テープ供給用回転軸１２のテープ保持板１７を介した後方位置には研磨テープＴのテンションを所定量に調整するための供給側トルクモータ１４が取り付けられ、この供給側トルクモータ１４により研磨テープＴが弛むことなく一定のテンションが保持された状態で供給用テープリール１３から研磨テープＴが引き出される。
【００２２】
テープ回収手段９は、テープ回収用回転軸２５がテープ保持板１７に回動自在に軸支され、このテープ回収用回転軸２５に使用後の研磨テープＴが巻回されてなる回収用テープリール２４が装着された構造を有している。テープ回収用回転軸２５のテープ保持板１７を介した後方位置には研磨テープＴのテンションを所定量に調整するための回収側トルクモータ１５が設けられ、この回収側トルクモータ１５により、研磨テープＴが弛むことなく一定のテンションが保持された状態で回収用テープリール２４に巻き取られる。
【００２３】
テープ保持板１７及び研磨本体２のヘッド部１６には、供給用テープリール１３から引き出された研磨テープＴを回収用テープリール２４に案内するための複数の搬送ローラー５が回動自在に設けられている。上記テープ搬送用モータ１９、搬送用回転軸４、駆動用ローラ２０及び搬送用ローラ５によりテープ搬送手段３が構成されている。
【００２４】
尚、図示しないが、ウエハＷは、研磨台に設置され、真空装置等による吸着手段等の固定手段によって研磨台に固定される。図２に２点鎖線で示すように、設置面に固定されたウエハＷは、ノッチ部の形成される所定位置を中心に、揺動しＷ’の位置となることで、ウエハＷの切欠をＶ字状に研磨できるようになっている。
【００２５】
引続き、研磨装置１の動作につき、以下に説明する。まず、供給用テープリール１３をテープ供給用回転軸１２に装着した後、搬送ローラ５、駆動用ローラ２０、押当部２３に研磨テープＴを沿わして、テープ回収用回転軸２５に回収用テープリール２４を固定することにより研磨テープＴを研磨装置１にセットする。
【００２６】
研磨台に固定されたウエハＷを、ノッチ部の研磨に適切な所定位置に設定し、研磨テープＴをウエハＷに接触させる。
【００２７】
そして、テープ搬送用モータ１９を駆動させて、研磨テープＴを搬送し、供給用テープリール１３から新しい研磨テープＴが引き出されて押当部２３へと順次供給された後に回収用テープリール２４に巻き取られる。
【００２８】
その際、正逆搬送手段２２により、テープ搬送用モータ１９の回転を正方向と逆方向に繰り返し搬送しながら全体として正方向に走行させるようにテープ搬送手段３を駆動制御する。即ち、例えば、研磨テープＴを正方向に１０ｍｍ搬送した後、逆方向に８ｍｍ搬送し、この正逆搬送を繰り返すことで、全体として２ｍｍだけ正方向へ搬送することとする。
【００２９】
なお、この研磨作業時においては、研磨作業を円滑に行うため、図示していないが、ウエハＷの研磨面に水が供給されるようにしてもよい。
【００３０】
以上より、本実施形態に係る研磨装置１は、正逆搬送手段２２を備えているので、研磨テープＴの正方向及び逆方向の搬送を繰り返し、全体として正方向に搬送することとなり、非常に効率よくウエハＷの所定位置を研磨することが可能となる。よって、従来のように、研磨本体ａを振動させることなくウエハＷを研磨することができるので、図４に示すような振動手段３０を構成する振動用モータ３１、従動用プーリ３８、カム機構３９、カム機構３９とヘッド部１６ａを連結する連結部材３４，ＬＭガイド４６等の複雑な構造が全て不要となり、研磨本体２の構造を著しく簡素化できる。従って、構成部品数を激減させることにより製造コストを低く抑えることができ、製造工程を著しく簡素化できる。また、研磨本体２の占有空間を小さくできるので、研磨本体２を非常にコンパクトにすることが可能であり、研磨本体２を軽量化することが可能となる。
【００３１】
また、従来のように、振動手段を構成する各部品により、テープ搬送用モータ１９の取り付け位置が制限されるといったことなく、搬送用回転軸４に駆動用ローラ２０を直接取り付けることができる。よって、図５に示すような正面視Ｖ字状に湾曲して掛け渡されたベルト３５および駆動用プーリ４１及び従動用プーリ３７を介して駆動用ローラ２０を回転させるといったことが不要となり、構造を簡素化でき、研磨本体２を軽量化できる。
【００３２】
また、テープ搬送用モータ１９の回転速度を制御することにより、研磨テープＴの搬送速度を調整することが可能であるので、従来のような振動手段によりウエハＷを研磨する場合に比較して、短時間のうちに高度な加工品質を有するウエハＷのノッチ部を形成することが可能となる。
【００３３】
更に、従来の振動手段によりノッチ部を形成した場合には、研磨本体２ａの摺動を原因として、研磨本体２ａの各部品が摩耗し、耐久年数が短くなり、また、研磨本体２ａに設けられた螺子部が緩みやすくなるためにメンテナンスが必要となる。これに対し、本実施形態の研磨装置１は、研磨本体２を振動させないので、研磨本体２を構成する各部品の耐久年数が従来の研磨本体２ａより長くなり、短期間毎のメンテナンスも不要となる。
【００３４】
尚、上記実施形態では角度調整手段６は、角度調整用軸２１の後端部に角度調整用プーリ２７が取り付けられ、角度調整用軸２１の下方に設けられた図示しない角度調整用モータの回転軸に取り付けられたプーリ（図示しない）と角度調整用プーリ２７との間にベルトが掛け渡された構造を有したが、本発明に係る研磨装置はこれに限定されず、角度調整用軸にカップリングを介して角度調整用モータを直接取り付けた構造の角度調整手段としてもよい。
【００３５】
このように角度調整用軸にカップリングを介して角度調整用モータを直接取り付けた場合には、角度調整用モータの回転軸と角度調整用軸とが同軸となり、角度調整用モータの駆動によりカップリングを介して角度調整用軸を直接所定角度回動させることができ、これにより、研磨本体全体を所定角度回動させ、研磨テープのウエハへの接触角度を調整させることが可能となる。
【００３６】
これは、本発明に係る研磨装置が、正逆搬送手段を備え、研磨テープの正方向及び逆方向の搬送を繰り返しウエハの所定位置を研磨するので、従来のような振動手段が不要となり、研磨本体を非常にコンパクトにできるとともに、非常に軽量化できる。よって、角度調整用モータの出力が小さくても、研磨本体を揺動させることが可能となる。このような小さい出力のモータであれは、重量も軽いので、カップリングを介して直接角度調整用軸に取り付けることが可能となるのである。これに対し、従来の研磨装置においては、研磨本体が振動手段を備えていたために非常に重量があり、角度調整用モータからの小さな出力では、研磨本体を揺動させることが困難であったので、プーリを用いて小さな出力を大きくしていた。
【００３７】
角度調整用軸にカップリングを介して角度調整用モータを直接取り付けた場合には、構造を簡素化でき、研磨本体の構成部品数を更に少なくすることが可能である。よって、製造コストを低く抑えることができ、製造工程を簡素化できる。また、研磨本体の占有空間を更に小さくでき、研磨本体を軽量化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の一実施形態に係る研磨装置の構成概略図である。
【図２】前記研磨装置の研磨本体の内部構造を示す平面図である。
【図３】前記研磨本体のヘッド部の正面図である。
【図４】従来の研磨装置の研磨本体の内部構造を示す平面図である。
【図５】従来の研磨装置の研磨本体のヘッド部の正面図である。
【符号の説明】
【００３９】
１  研磨装置
３  テープ搬送手段
１０  サーボモータまたはステッピングモータ
２２  正逆搬送手段
Ｔ  研磨テープ
Ｗ  ウエハ。
【図１】
2008177391.tif 000003
【図２】
2008177391.tif 000004
【図３】
2008177391.tif 000005
【図４】
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【図５】
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