(57)【要約】      （修正有）【課題】円板状ワークにおける表面の研磨を行なう研磨装置における研磨ヘッドを対象とするものであり、円板状ワークに対する研磨精度を向上させることの可能な研磨装置および研磨ヘッドの提供。【解決手段】研磨装置の研磨ヘッドにおいてヘッド本体にチャックを支持するチャック支持機構が、ヘッド本体の回転中心より研磨用クロスの移動方向における上流側かつ円板状ワークの径内において、チャックに作用する横力を支えるように構成されている。  また、研磨ヘッドは、ヘッド本体にチャックを支持するチャック支持機構が、ヘッド本体の回転中心より研磨用クロスの移動方向における上流側かつ円板状ワークの径内において、チャックに作用する横力を支えるように構成されている。【選択図】図１
2007053163.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヘッド本体に対して上下動自在かつ揺動自在に支持されたチャックと、前記チャックを上方から加圧するチャック加圧手段とを有する研磨ヘッドを備え、前記チャックに保持した円板状ワークを旋回させつつ、前記ヘッド本体を研磨用クロスに対して水平方向に相対移動させて、前記円板状ワークにおける表面の研磨を行なう研磨装置であって、
前記ヘッド本体に前記チャックを支持する前記研磨ヘッドのチャック支持機構が、前記ヘッド本体の回転中心より前記研磨用クロスの移動方向における上流側かつ前記円板状ワークの径内において、前記チャックに作用する横力を支えることを特徴とする研磨装置。
【請求項２】
前記研磨ヘッドの前記チャック支持機構が、前記ヘッド本体の回転中心より前記研磨用クロスの移動方向における上流側かつ前記円板状ワークの径内における一箇所においてのみ、前記チャックに作用する横力を支えることを特徴とする請求項１記載の研磨装置。
【請求項３】
前記研磨ヘッドの前記チャック支持機構において、前記チャックに作用する横力を支える箇所は、ヘッド本体側支持部とチャック側支持部とが互いに点接触していることを特徴とする請求項２記載の研磨装置。
【請求項４】
前記研磨ヘッドが、前記チャックおよび前記チャック加圧手段に加えて、前記ヘッド本体に対して上下動自在かつ揺動自在に支持されたリテーナと、前記リテーナを上方から加圧するリテーナ加圧手段とを備え、前記ヘッド本体に対して前記リテーナを支持するリテーナ支持機構が、前記ヘッド本体の回転中心より前記研磨用クロスの移動方向における上流側かつ前記円板状ワークの径内において、前記リテーナに作用する横力を支えることを特徴とする請求項１〜請求項３の何れか１つに記載の研磨装置。
【請求項５】
前記研磨ヘッドの前記リテーナ支持機構が、前記ヘッド本体の回転中心より前記研磨用クロスの移動方向における上流側かつ前記円板状ワークの径内における一箇所においてのみ、前記リテーナに作用する横力を支えることを特徴とする請求項４記載の研磨装置。
【請求項６】
前記研磨ヘッドの前記リテーナ支持機構において、前記リテーナに作用する横力を支える箇所は、ヘッド本体側支持部とリテーナ側支持部とが互いに点接触していることを特徴とする請求項５記載の研磨装置。
【請求項７】
ヘッド本体に対して上下動自在かつ揺動自在に支持されたチャックと、前記チャックを上方から加圧するチャック加圧手段とを有し、前記チャックに保持した円板状ワークを旋回させつつ、前記ヘッド本体を研磨用クロスに対して水平方向に相対移動させて、前記円板状ワークにおける表面の研磨を行なう研磨装置の研磨ヘッドであって、
前記ヘッド本体に対して前記チャックを支持するチャック支持機構が、前記ヘッド本体の回転中心より前記研磨用クロスの移動方向における上流側かつ前記円板状ワークの径内において、前記チャックに作用する横力を支えることを特徴とする研磨ヘッド。
【請求項８】
前記チャック支持機構が、前記ヘッド本体の回転中心より前記研磨用クロスの移動方向における上流側かつ前記円板状ワークの径内における一箇所においてのみ、前記チャックに作用する横力を支えることを特徴とする請求項７記載の研磨ヘッド。
【請求項９】
前記チャック支持機構において、前記チャックに作用する横力を支える箇所は、ヘッド本体側支持部とチャック側支持部とが互いに点接触していることを特徴とする請求項８記載の研磨ヘッド。
【請求項１０】
前記チャックおよび前記チャック加圧手段に加えて、前記ヘッド本体に対して上下動自在かつ揺動自在に支持されたリテーナと、前記リテーナを上方から加圧するリテーナ加圧手段とを備え、前記ヘッド本体に対して前記リテーナを支持するリテーナ支持機構が、前記ヘッド本体の回転中心より前記研磨用クロスの移動方向における上流側かつ前記円板状ワークの径内において、前記リテーナに作用する横力を支えることを特徴とする請求項７〜請求項９の何れか１つに記載の研磨ヘッド。
【請求項１１】
前記リテーナ支持機構が、前記ヘッド本体の回転中心より前記研磨用クロスの移動方向における上流側かつ前記円板状ワークの径内における一箇所においてのみ、前記リテーナに作用する横力を支えることを特徴とする請求項１０記載の研磨ヘッド。
【請求項１２】
前記リテーナ支持機構において、前記リテーナに作用する横力を支える箇所は、ヘッド本体側支持部とリテーナ側支持部とが互いに点接触していることを特徴とする請求項１１記載の研磨ヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体ウェーハ等の円板状ワークの表面を研磨するための研磨装置の構造、および該研磨装置の構成要素である研磨ヘッドの構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１３に示す如く、半導体ウェーハを作業対象とする従来の研磨装置Ａは、円板状の定盤Ｄを設置したテーブルＴと、定盤Ｄの上方に位置する研磨ヘッドＨとを具備し、上記テーブルＴにおける定盤Ｄは、上面に研磨用クロスＤｃが貼設され、駆動スピンドルＤｓにより水平面内を駆動回転する。
【０００３】
一方、上記研磨ヘッドＨは、下方に半導体ウェーハＷを保持するとともに、上部支持体Ｂに支持されて駆動回転し、上記半導体ウェーハＷを旋回させつつ定盤Ｄの研磨用クロスＤｃに加圧することで、上記半導体ウェーハＷにおける表面の研磨が行なわれる。
【０００４】
上記研磨装置Ａにおける研磨ヘッドＨは、回転駆動されるヘッド本体Ｉと、ワーク保持面Ｃｗに半導体ウェーハＷを保持する円盤状のチャックＣを備えており、上記チャックＣはヘッド本体Ｉと一体に回転動作するよう連結されているとともに、上記ヘッド本体Ｉに対して上下動自在かつ揺動自在に支持されている。
【０００５】
また、上記ヘッド本体ＩとチャックＣとの間には、環状の板ゴムＧを設置して空気室Ｊが画成されており、該空気室Ｊには、レギュレータＬを介してエアポンプＰが接続され、これらエアポンプＰ、レギュレータＬおよび空気室Ｊ等から、上記エアポンプＰにより供給されるエアでチャックＣを上方から全面に亘って加圧するチャック加圧手段Ｋが構成されている。
【０００６】
ここで、研磨ヘッドＨにおけるチャックＣを、ヘッド本体Ｉに対して上下動自在かつ揺動自在に支持する構成としては、外周ボール方式によって支持する構成(例えば、特許文献１参照)、板バネ方式によって支持する構成(例えば、特許文献２参照)、球面ジョイント方式によって支持する構成(例えば、特許文献３参照)等が提供されている。
【０００７】
すなわち、図１４に示した研磨装置Ａにおいては、ヘッド本体Ｉの周壁とチャックＣの外周との間に多数のボールＳｂ，Ｓｂ…を介装して成る外周ボール方式のチャック支持機構Ｓにより、チャックＣをヘッド本体Ｉに対して上下動自在かつ揺動自在に支持している。
【０００８】
また、図１５に示した研磨装置Ａにおいては、ヘッド本体Ｉの周壁とチャックＣとの間に環状の板バネＳｓを介装して成る板バネ方式のチャック支持機構Ｓにより、チャックＣをヘッド本体Ｉに対して上下動自在かつ揺動自在に支持している。
【０００９】
さらに、図１６に示した研磨装置Ａにおいては、ヘッド本体Ｉの中央部とチャックＣの中央部との間に球面ジョイント方式のチャック支持機構Ｓを介装することで、チャックＣをヘッド本体Ｉに対して上下動自在かつ揺動自在に支持しており、上記チャック支持機構Ｓは、下端に球面ジャーナルを有する中心支軸Ｓａを有し、この中心支軸Ｓａの上部をヘッド本体ＩにガイドＳｉを介して上下動自在に支承するとともに、上記中心支軸Ｓａの下端にサポートＳｃを介してチャックＣを揺動自在に支承している。
【特許文献１】特許第０３２９４６００号公報
【特許文献２】特開２０００−３４３４２２号公報
【特許文献３】特開平９−１６８９６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで、上述した従来の研磨装置Ａにおいては、研磨作業中、研磨ヘッドＨに対して研磨用クロスＤｃが矢印Ｑ方向へ相対移動し、チャックＣに保持された半導体ウェーハＷの表面(下面)が研磨用クロスＳｃと摩擦することで、チャックＣに作用する横力(水平方向の外力)Ｆｃは、上記チャック支持機構Ｓを介してヘッド本体Ｉにより支えられることとなる。
【００１１】
また、研磨作業中においては、チャック加圧手段ＫによってチャックＣに作用する上方からの加圧力と、上述した如くチャックＣに作用する横力Ｆｃとによって、上記チャックＣには傾きモーメントが発生することとなる。
【００１２】
因みに、半導体ウェーハＷの研磨精度を向上させるには、研磨作業中の半導体ウェーハＷに対する圧力分布を均一とすることが肝要であり、この圧力分布を均一に近付けるためには、チャックＣに発生する傾きモーメントの小さいことが好ましい。
【００１３】
ここで、図１４に示した如く、外周ボール方式のチャック支持機構Ｓを備えた研磨装置Ａでは、チャックＣに作用する横力Ｆｃは、チャック支持機構Ｓを構成するボールＳｂ，Ｓｂ…のうち、研磨用クロスＤｃの移動方向(矢印Ｑ)における下流側(図中右方側)のボールＳｂに作用することとなる。
【００１４】
このため、チャックＣの中央に加圧力(加圧合力)が作用した状態では、研磨用クロスＤｃの移動方向における下流側のボールＳｂを支持点(揺動中心)として、チャックＣは上流側(図中左方側)が研磨用クロスＤｃへ食込む方向に揺動することとなり、該チャックＣに保持されている半導体ウェーハＷのエッジに過研磨が発生してしまう。
【００１５】
同様にして、板バネ方式のチャック支持機構Ｓを備えた図１５の研磨装置Ａでは、チャックＣに作用する横力Ｆｃが、板バネＳｓの研磨用クロスＤｃの移動方向(矢印Ｑ)における下流側(図中右方側)の内周縁部に作用するため、チャックＣの中央に加圧力(加圧合力)が作用した状態において、上記チャックＣは上流側(図中左方側)が研磨用クロスＤｃへ食込む方向に揺動し、半導体ウェーハＷのエッジに過研磨が発生してしまう。
【００１６】
一方、半導体ウェーハＷの研磨精度を向上させるには、上述した如くチャックＣに発生する傾きモーメントが小さいことと併せ、研磨作業中において傾きモーメントが常に一定であって変化しないことが好ましい。
【００１７】
ここで、図１４に示した如く、外周ボール方式のチャック支持機構Ｓを備えた研磨装置Ａにおいては、研磨用クロスＤｃの移動方向における下流側には複数のボールＳｂ，Ｓｂ…が位置するため、どのボールＳｂが横力を支える支持点(揺動中心)と成っているのか判らず、またチャックＣの周方向におけるボールＳｂの位置も不定であるために、研磨作業中においてチャックＣに生じる傾きモーメントは極めて不安定なものとなる。
【００１８】
また、図１６に示した如く、球面ジョイント方式のチャック支持機構Ｓを備えた従来の研磨装置Ａでは、互いに面接触している中心支軸Ｓａの球面ジャーナルとチャックＣのサポートＳｃとの接触位置が刻々と変わることで、チャックＣに作用する横力Ｆｃを受ける支持点(揺動中心)が球面ジョイントの仮想揺動中心から振れるため、研磨作業中においてチャックＣに生じる傾きモーメントは極めて不安定なものとなり、半導体ウェーハＷに対する研磨精度の低下を招いてしまう不都合があった。
【００１９】
本発明は上記実状に鑑みて、円板状ワークに対する研磨精度を向上させることの可能な研磨装置および研磨ヘッドの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
上記目的を達成するべく、請求項１の発明に関わる研磨装置は、ヘッド本体に対して上下動自在かつ揺動自在に支持されたチャックと、該チャックを上方から加圧するチャック加圧手段とを有する研磨ヘッドを備え、チャックに保持した円板状ワークを旋回させつつ、ヘッド本体を研磨用クロスに対して水平方向に相対移動させて、円板状ワークにおける表面の研磨を行なう研磨装置であって、ヘッド本体にチャックを支持する研磨ヘッドのチャック支持機構が、ヘッド本体の回転中心より研磨用クロスの移動方向における上流側かつ円板状ワークの径内において、チャックに作用する横力を支えることを特徴としている。
【００２１】
請求項２の発明に関わる研磨装置は、請求項１の発明に関わる研磨装置において、研磨ヘッドのチャック支持機構が、ヘッド本体の回転中心より研磨用クロスの移動方向における上流側かつ円板状ワークの径内における一箇所においてのみ、チャックに作用する横力を支えることを特徴としている。
【００２２】
請求項３の発明に関わる研磨装置は、請求項２の発明に関わる研磨装置において、研磨ヘッドのチャック支持機構においてチャックに作用する横力を支える箇所は、ヘッド本体側支持部とチャック側支持部とが互いに点接触していることを特徴としている。
【００２３】
請求項４の発明に関わる研磨装置は、請求項１〜請求項３の何れか１つの発明に関わる研磨装置において、研磨ヘッドが、チャックおよびチャック加圧手段に加えて、ヘッド本体に対して上下動自在かつ揺動自在に支持されたリテーナと、該リテーナを上方から加圧するリテーナ加圧手段とを備え、ヘッド本体に対してリテーナを支持するリテーナ支持機構が、ヘッド本体の回転中心より研磨用クロスの移動方向における上流側かつ前記円板状ワークの径内において、前記リテーナに作用する横力を支えることを特徴とする研磨装置。
【００２４】
請求項５の発明に関わる研磨装置は、請求項４の発明に関わる研磨装置において、研磨ヘッドのリテーナ支持機構が、ヘッド本体の回転中心より研磨用クロスの移動方向における上流側かつ円板状ワークの径内における一箇所においてのみ、リテーナに作用する横力を支えることを特徴としている。
【００２５】
請求項６の発明に関わる研磨装置は、請求項５の発明に関わる研磨装置において、研磨ヘッドのリテーナ支持機構においてリテーナに作用する横力を支える箇所は、ヘッド本体側支持部とリテーナ側支持部とが互いに点接触していることを特徴としている。
【００２６】
上記目的を達成するべく、請求項７の発明に関わる研磨ヘッドは、ヘッド本体に対して上下動自在かつ揺動自在に支持されたチャックと、該チャックを上方から加圧するチャック加圧手段とを有し、チャックに保持した円板状ワークを旋回させつつ、ヘッド本体を研磨用クロスに対して水平方向に相対移動させて、円板状ワークにおける表面の研磨を行なう研磨装置の研磨ヘッドであって、ヘッド本体に対してチャックを支持するチャック支持機構が、ヘッド本体の回転中心より研磨用クロスの移動方向における上流側かつ円板状ワークの径内において、チャックに作用する横力を支えることを特徴としている。
【００２７】
請求項８の発明に関わる研磨ヘッドは、請求項７の発明に関わる研磨ヘッドにおいて、チャック支持機構が、ヘッド本体の回転中心より研磨用クロスの移動方向における上流側かつ円板状ワークの径内における一箇所においてのみ、チャックに作用する横力を支えることを特徴としている。
【００２８】
請求項９の発明に関わる研磨ヘッドは、請求項８の発明に関わる研磨ヘッドにおいて、チャック支持機構においてチャックに作用する横力を支える箇所は、ヘッド本体側支持部とチャック側支持部とが互いに点接触していることを特徴としている。
【００２９】
請求項１０の発明に関わる研磨ヘッドは、請求項７〜請求項９の何れか１つの発明に関わる研磨ヘッドにおいて、チャックおよびチャック加圧手段に加えて、ヘッド本体に対して上下動自在かつ揺動自在に支持されたリテーナと、リテーナを上方から加圧するリテーナ加圧手段とを備え、ヘッド本体に対してリテーナを支持するリテーナ支持機構が、ヘッド本体の回転中心より研磨用クロスの移動方向における上流側かつ円板状ワークの径内において、リテーナに作用する横力を支えることを特徴としている。
【００３０】
請求項１１の発明に関わる研磨ヘッドは、請求項１０の発明に関わる研磨ヘッドにおいて、リテーナ支持機構が、ヘッド本体の回転中心より研磨用クロスの移動方向における上流側かつ円板状ワークの径内における一箇所においてのみ、リテーナに作用する横力を支えることを特徴としている。
【００３１】
請求項１２の発明に関わる研磨ヘッドは、請求項１１の発明に関わる研磨ヘッドにおいて、リテーナ支持機構においてリテーナに作用する横力を支える箇所は、ヘッド本体側支持部とリテーナ側支持部とが互いに点接触していることを特徴としている。
【発明の効果】
【００３２】
請求項１の発明に関わる研磨装置では、研磨ヘッドのチャック支持機構が、ヘッド本体の回転中心より研磨用クロスの移動方向における上流側においてチャックに作用する横力を支えることで、チャックが上方から加圧されている状態において、上記チャックにおける研磨用クロスの移動方向の下流側が下がるため、円板状ワークにおける上流側が研磨用クロスに食い込んで過研磨されることが未然に防止される。
【００３３】
さらに、研磨ヘッドのチャック支持機構が、円板状ワークの径内においてチャックに作用する横力を支えることで、チャックが上方から加圧されている状態において、加圧合力の作用するチャックの中心からチャックの支持点(揺動中心)までの寸法(モーメントアーム)が短いため、チャックに発生する揺動モーメントが可及的に小さく抑えられる。
【００３４】
かくして、請求項１の発明に関わる研磨装置によれば、円板状ワークの過研磨未然に防止されるとともに、チャックに発生する揺動モーメントが小さく抑えられ、もって円板状ワークに対する研磨精度を向上させることが可能となる。
【００３５】
請求項２の発明に関わる研磨装置によれば、研磨ヘッドのチャック支持機構が、ヘッド本体の回転中心より研磨用クロスの移動方向における上流側かつ円板状ワークの径内における一箇所においてのみ、チャックに作用する横力を支えていることで、研磨作業中においてチャックに生じる傾きモーメントが安定したものとなり、もって円板状ワークに対する研磨精度を向上させることが可能となる。
【００３６】
請求項３の発明に関わる研磨装置によれば、研磨ヘッドのチャック支持機構において、チャックに作用する横力を支える箇所は、ヘッド本体側支持部とチャック側支持部とが互いに点接触していることで、研磨作業中においてチャックに生じる傾きモーメントが極めて安定したものとなり、もって円板状ワークに対する研磨精度を大幅に向上させることが可能となる。
【００３７】
請求項４の発明に関わる研磨装置では、研磨ヘッドにおけるリテーナ支持機構が、ヘッド本体の回転中心より研磨用クロスの移動方向における上流側かつ円板状ワークの径内においてリテーナに作用する横力を支えることで、リテーナが上方から加圧されている状態において、上記リテーナにおける研磨用クロスの移動方向の下流側が下がるとともに、リテーナに発生する揺動モーメントが可及的に小さく抑えられ、もって円板状ワークに対する研磨精度を向上させることが可能となる。
【００３８】
請求項５の発明に関わる研磨装置によれば、研磨ヘッドのリテーナ支持機構が、ヘッド本体の回転中心より研磨用クロスの移動方向における上流側かつ円板状ワークの径内における一箇所においてのみ、リテーナに作用する横力を支えていることで、研磨作業中においてリテーナに生じる傾きモーメントが安定したものとなり、もって円板状ワークに対する研磨精度を向上させることが可能となる。
【００３９】
請求項６の発明に関わる研磨装置によれば、研磨ヘッドのリテーナ支持機構において、リテーナに作用する横力を支える箇所は、ヘッド本体側支持部とリテーナ側支持部とが互いに点接触していることで、研磨作業中においてリテーナに生じる傾きモーメントが極めて安定したものとなり、もって円板状ワークに対する研磨精度を大幅に向上させることが可能となる。
【００４０】
また、請求項７の発明に関わる研磨ヘッドによれば、該研磨ヘッドのチャック支持機構が、ヘッド本体の回転中心より研磨用クロスの移動方向における上流側においてチャックに作用する横力を支えることで、チャックが上方から加圧されている状態において、上記チャックにおける研磨用クロスの移動方向の下流側が下がるため、円板状ワークにおける上流側が研磨用クロスに食い込んで過研磨されることが未然に防止される。
【００４１】
さらに、上記チャック支持機構が、円板状ワークの径内においてチャックに作用する横力を支えることで、チャックが上方から加圧されている状態において、加圧合力の作用するチャックの中心からチャックの支持点(揺動中心)までの寸法(モーメントアーム)が短いため、チャックに発生する揺動モーメントが可及的に小さく抑えられる。
【００４２】
かくして、請求項７の発明に関わる研磨ヘッドによれば、円板状ワークの過研磨未然に防止されるとともに、チャックに発生する揺動モーメントが小さく抑えられ、もって円板状ワークに対する研磨精度を向上させることが可能となる。
【００４３】
請求項８の発明に関わる研磨ヘッドによれば、該研磨ヘッドのチャック支持機構が、ヘッド本体の回転中心より研磨用クロスの移動方向における上流側かつ円板状ワークの径内における一箇所においてのみ、チャックに作用する横力を支えていることで、研磨作業中においてチャックに生じる傾きモーメントが安定したものとなり、もって円板状ワークに対する研磨精度を向上させることが可能となる。
【００４４】
請求項９の発明に関わる研磨ヘッドによれば、該研磨ヘッドのチャック支持機構において、チャックに作用する横力を支える箇所は、ヘッド本体側支持部とチャック側支持部とが互いに点接触していることで、研磨作業中においてチャックに生じる傾きモーメントが極めて安定したものとなり、もって円板状ワークに対する研磨精度を大幅に向上させることが可能となる。
【００４５】
請求項１０の発明に関わる研磨ヘッドでは、該研磨ヘッドにおけるリテーナ支持機構が、ヘッド本体の回転中心より研磨用クロスの移動方向における上流側かつ円板状ワークの径内においてリテーナに作用する横力を支えることで、リテーナが上方から加圧されている状態において、上記リテーナにおける研磨用クロスの移動方向の下流側が下がるとともに、リテーナに発生する揺動モーメントが可及的に小さく抑えられ、もって円板状ワークに対する研磨精度を向上させることが可能となる。
【００４６】
請求項１１の発明に関わる研磨ヘッドによれば、該研磨ヘッドのリテーナ支持機構が、ヘッド本体の回転中心より研磨用クロスの移動方向における上流側かつ円板状ワークの径内における一箇所においてのみ、リテーナに作用する横力を支えていることで、研磨作業中においてリテーナに生じる傾きモーメントが安定したものとなり、もって円板状ワークに対する研磨精度を向上させることが可能となる。
【００４７】
請求項１２の発明に関わる研磨ヘッドによれば、該研磨ヘッドのリテーナ支持機構において、リテーナに作用する横力を支える箇所は、ヘッド本体側支持部とリテーナ側支持部とが互いに点接触していることで、研磨作業中においてリテーナに生じる傾きモーメントが極めて安定したものとなり、もって円板状ワークに対する研磨精度を大幅に向上させることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４８】
以下、本発明に関わる研磨装置および研磨ヘッドの構成を、幾つかの実施例を示す図面に基づいて詳細に説明する。  
図１〜図３は、本発明に関わる研磨装置および研磨ヘッドの第１実施例を示しており、この研磨装置における基本的な構成は、図１３〜図１６に示した従来の研磨装置Ａと大きく変わるところはない。
【００４９】
すなわち、上記研磨装置１は、円板状の定盤２を設置したテーブル(図示せず)と、定盤２の上方に位置する研磨ヘッド１０とを具備し、水平面内を駆動回転する定盤２の上面には研磨用クロス３が貼設されている。
【００５０】
一方、上記研磨ヘッド１０は、下方に半導体ウェーハＷを保持するとともに、上部支持体(図示せず)に支持されて駆動回転し、上記半導体ウェーハＷを旋回させつつ定盤２の研磨用クロス３に加圧することで、上記半導体ウェーハＷにおける表面の研磨を実施する。
【００５１】
上記研磨ヘッド１０は、回転駆動されるヘッド本体１１と、ワーク保持面１２ｗに半導体ウェーハＷを保持する円盤状のチャック１２とを具備しており、上記チャック１２は、図示していない支持構造を介して、上記ヘッド本体１１と一体に回転動作するよう連結されている。
【００５２】
また、上記チャック１２は、自身の中心部とヘッド本体１１の中心部との間に介装したボール・ソケット方式のチャック支持機構１４により、ヘッド本体１１に対して上下動自在かつ揺動自在に支持されているとともに、上記チャック支持機構１４によってヘッド本体１１に対する水平方向への支持も為されている。
【００５３】
上記チャック支持機構１４は、ヘッド本体１１の中心部に下方へ向けて突出形成された中空の球面シャフト(ヘッド本体側支持部)１４Ａと、チャック１２の上部中心に設置されたストレート軸受(チャック側支持部)１４Ｂとを具備し、上記球面シャフト１４Ａの下端に膨出形成された球状部１４Ａａを、上記ストレート軸受１４Ｂに嵌合することによって構成されている。
【００５４】
上記球面シャフト１４Ａにおける球状部１４Ａａの直径は、公差によりストレート軸受１４Ｂの内径よりも極く僅かに小さく形成されており、球面シャフト１４Ａの球状部１４Ａａがストレート軸受１４Ｂに嵌合している状態において、上記チャック１２は、球面シャフト１４Ａの球状部１４Ａａを中心として自由に揺動し得るとともに、上記ヘッド本体１１に対して自由に上下移動することが可能である。
【００５５】
また、上述したチャック支持機構１４では、球面シャフト１４Ａの球状部１４Ａａが、ストレート軸受１４Ｂに嵌合しているために、上記球状部１４Ａａの外表面１４Ａｏと、上記ストレート軸受け１４Ｂの内周面１４Ｂｉとが当接することで、ヘッド本体１１に対するチャック１２の水平方向への移動が拘束されている。
【００５６】
なお、実施例のチャック支持機構１４においては、球面シャフト１４Ａをステンレスや鋼等の鉄系材料から形成する一方、同じく鉄形材料から形成されたストレート軸受け１４ｂの内周面には樹脂コーティング(図示せず)を施しており、これによって球面シャフト１４Ａとストレート軸受１４Ｂとの接触部は、鉄系材料と樹脂材料との摺動となるため、球面シャフト１４Ａとストレート軸受１４Ｂとの摺動特性は良好なものとなっている。
【００５７】
また、上記ヘッド本体１１とチャック１２との間には、環状の板ゴム１６を設置して空気室１１Ｃが画成されており、該空気室１１Ｃには、レギュレータ２１を介してエアポンプ２２が接続され、これらエアポンプ２２、レギュレータ２１および空気室１１Ｃ等から、上記エアポンプ２２により供給されるエアでチャック１２を上方から全面に亘って加圧するチャック加圧手段２０が構成されている。
【００５８】
上述した構成の研磨装置１においては、図３に示す如く、その研磨作業中、研磨ヘッド１０に対して研磨用クロス３が矢印Ｑ方向へ相対移動し、チャック１２に保持された半導体ウェーハＷの表面(下面)が研磨用クロス３と摩擦することで、チャック１２には横力(水平方向の外力)Ｆｃが作用することとなり、この横力Ｆｃは、上記チャック支持機構１４を介してヘッド本体１１により支えられることとなる。
【００５９】
ここで、上記チャック１２に対する横力Ｆｃは、ストレート軸受け１４Ｂから球面シャフト１４Ａの球状部１４Ａａに作用するが、上記球状部１４Ａａがストレート軸受け１４Ｂに嵌合している構成であるため、上記横力Ｆｃは、ヘッド本体１１の回転中心軸ｏ−ｏよりも研磨用クロス３の移動方向(矢印Ｑ方向)における上流側(図３中の左方側)で、球面シャフト１４Ａの球状部１４Ａａに作用することとなる。
【００６０】
さらに、上記球面シャフト１４Ａにおける球状部１４Ａａの直径、およびストレート軸受け１４Ｂにおける内径は、チャック１２の直径よりも遙かに小さいため、球面シャフト１４Ａの球状部１４Ａａに対して横力Ｆｃの作用する箇所は、上記チャック１２に保持されている半導体ウェーハＷの径内に位置することとなる。
【００６１】
このように、研磨装置１における研磨作業中、チャック１２に作用する横力Ｆｃは、ヘッド本体１１の回転中心軸ｏ−ｏよりも研磨用クロス３の移動方向(矢印Ｑ方向)における上流側(図３中の左方側)、かつ半導体ウェーハＷの径内における一箇所で、上記チャック支持機構１４を介してチャック本体１１により支えられることとなる。
【００６２】
さらに、上記チャック支持機構１４では、球面シャフト１４Ａにおける球状部１４Ａａの外表面１４Ａｏと、ストレート軸受け１４Ｂにおける内周面１４Ｂｉとが当接するため、チャック支持機構１４においてチャック１２に作用する横力Ｆｃを支える箇所は、球面シャフト１４Ａとストレート軸受け１４Ｂとが互いに点接触している。
【００６３】
ところで、上述した研磨ヘッド１０において、研磨作業中、チャック支持機構１４の球面シャフト１４Ａとストレート軸受け１４Ｂとが、全く摩擦を生じることなく滑らかに動作する場合、図４(ａ)に示す如く、加圧力Ｆｐと横力Ｆｃとによってチャック１２に生じる傾きモーメントは、横力モーメント(Ｆｃ×ｈ)のみとなり、揺動の中心は半導体ウェーハ(図示せず)の中心となる。
【００６４】
しかしながら実際には、横力Ｆｃが作用した状態において球面シャフト１４Ａとストレート軸受け１４Ｂとが滑らかに摺動することは希であり、両者の上下動が拘束された場合には、図４(ｂ)に示す如く、加圧力Ｆｐと横力Ｆｃとに基づいてチャック１２に生じる傾きモーメントは、横力モーメント(Ｆｃ×ｈ)に加圧力モーメント(Ｆｐ×ｌ)を加えたものとなり、揺動の中心は球面シャフト１４Ａとストレート軸受け１４Ｂとが当接(点接触)している点となる。
【００６５】
すなわち、図５(ａ)に示す停止状態から、図５(ｂ)に示す研磨作業状態となった際、上記研磨ヘッド１０におけるチャック１２には、加圧力Ｆｐと横力Ｆｃとによる、横力モーメント(矢印Ｍｃ)と加圧力モーメント(矢印Ｍｐ)とを加味した傾きモーメントが作用し、上記チャック１２は研磨用クロス３に対して傾斜することとなる。
【００６６】
この際、研磨装置１における研磨ヘッド１０では、上述した如くチャック支持機構１４が、ヘッド本体１１の回転中心(中心軸ｏ−ｏ)より研磨用クロス３の移動方向(矢印Ｑ方向)の上流側で、チャック１２に作用する横力Ｆｃを支えているため、図５(ｂ)から明らかなように、チャック１２が上方から加圧されている状態において、上記チャック１２における研磨用クロス３の移動方向の下流側(図中の右側)が下がるため、半導体ウェーハＷの上流側(図中の左側)が研磨用クロス３に食い込んで過研磨されることが防止される。
【００６７】
また、上述した如くチャック支持機構１４が、半導体ウェーハＷの径内においてチャック１２に作用する横力Ｆｃを支えているので、図５(ｂ)から明らかなように、チャック１２が上方から加圧されている状態において、加圧合力の作用するチャック１２の中心から揺動中心、すなわちチャック支持機構１４における球面シャフト１４Ａとストレート軸受け１４Ｂとの当接部(支持点)１４ｐまでの水平距離(モーメントアーム)が短いため、チャック１２に発生する揺動モーメントが可及的に小さく抑えられる。
【００６８】
かくして、第１実施例の研磨装置１および研磨ヘッド１０によれば、上述した如く半導体ウェーハＷの過研磨が未然に防止されるとともに、チャック１２に発生する揺動モーメントを小さく抑えることができ、もって半導体ウェーハＷに対する研磨精度を向上させることが可能となる。
【００６９】
因みに、図６に示した研磨装置１′の如く、チャック支持機構１４′における球面シャフト１４Ａ′とストレート軸受け１４Ｂ′との当接部(支持点)１４ｐ′が、ヘッド本体１１′の回転中心(中心軸ｏ−ｏ)より研磨用クロス３′の移動方向(矢印Ｑ方向)の上流側ではあるものの、半導体ウェーハＷの径外に位置している構造では、研磨作業中、上方から作用する加圧力Ｆｐによって、チャック１２′における研磨用クロス３′の移動方向の下流側(図中の右側)が大きく下がり、半導体ウェーハＷの下流側(図中の右側)が研磨用クロス３に深く食い込むばかりでなく、チャック１２′における研磨用クロス３′の移動方向の上流側(図中の左側)も下がることによって、半導体ウェーハＷの全体に亘って過研磨が生じてしまい、もって半導体ウェーハＷに対する研磨精度の向上は望めない。
【００７０】
また、図７に示した研磨装置１″の如く、チャック支持機構１４″における球面シャフト１４Ａ″とストレート軸受け１４Ｂ″との当接部(支持点)１４ｐ″が、半導体ウェーハＷの径外に位置しているものの、ヘッド本体１１″の回転中心(中心軸ｏ−ｏ)より研磨用クロス３″の移動方向(矢印Ｑ方向)の下流側に位置している構造では、研磨作業中、上方から作用する加圧力Ｆｐによって、チャック１２″における研磨用クロス３″の移動方向の上流側(図中の左側)が下がるため、半導体ウェーハＷの上流側(図中の左側)が研磨用クロス３″の移動に逆らって食い込むこととなり、もって半導体ウェーハＷに対する研磨精度の向上は望めない。
【００７１】
すなわち、第１実施例の研磨装置１および研磨ヘッド１０では、研磨作業中、チャック１２に作用する横力Ｆｃを、チャック支持機構１４によって、ヘッド本体１１の回転中心軸ｏ−ｏよりも研磨用クロス３の移動方向における上流側、かつ半導体ウェーハＷの径内において支えることで、半導体ウェーハＷに対する研磨精度の向上を達成しているものである。
【００７２】
また、上記チャック支持機構１４が、ヘッド本体１１の回転中心軸ｏ−ｏよりも研磨用クロス３の移動方向における上流側、かつ半導体ウェーハＷの径内における一箇所において、チャック１２に作用する横力Ｆｃを支えていることで、研磨作業中においてチャック１２に生じる傾きモーメントが安定したものとなり、もって半導体ウェーハＷに対する研磨精度を向上させることができる。
【００７３】
さらに、上記チャック支持機構１４において、チャック１２に作用する横力Ｆｃを支える箇所は、球面シャフト１４Ａとストレート軸受け１４Ｂとが互いに点接触しているため、チャックの揺動支点が一点に定まることによって、研磨作業中においてチャック１２に生じる傾きモーメントが極めて安定したものとなり、もって半導体ウェーハＷに対する研磨精度を大幅に向上させることができる。
【００７４】
図８および図９は、本発明に関わる研磨装置と従来における研磨装置との性能を比較したものであり、図８(ａ)は、図１〜図３に示した本発明に関わる研磨装置１(研磨ヘッド１０)による、研磨中の面圧を測定した結果を示す動的な面圧分布図であり、図８(ｂ)は、図１５に示した従来の研磨装置Ａ(研磨ヘッドＨ)による研磨中の面圧を測定した結果を示す動的な面圧分布図である。
【００７５】
ここで、図８(ａ)および図８(ｂ)は、共にチャック面圧：３０kPa、テーブル回転数：２０rpm、ヘッド回転数：４０rpm、研磨用クロス：ＰＯＬＩＴＥＸ、スラリー(研磨剤)：アコジエールＡＪ１５３０という測定条件において、テーブルと研磨用クロスとの間に面圧測定シートを挟んで測定した結果を、多数のマトリクスの濃淡によって表現したものであり、明度が低い(濃色)程、面圧の高い箇所を指し示している。
【００７６】
ここで、図９(ａ)に示す如く、測定に供された研磨装置１(研磨ヘッド１０)のチャック支持機構１４における支持点の高さｈａは４０mmである一方、図９(ｂ)に示す如く、測定に供された従来の研磨装置Ａ(研磨ヘッドＨ)の板バネによる支持点の高さｈｂは３０mmに設定されている。因みに、両者の研磨ヘッドは、共に同様のバキュームチャックを具備している。
【００７７】
図８(ａ)および図８(ｂ)から明らかなように、従来の研磨装置Ａよりも本発明に関わる研磨装置１の方が面圧分布が小さいことから、本発明に関わる研磨装置１、すなわち支持点(揺動中心)が半導体ウェーハＷの径内における上流側の安定した位置に在る研磨装置の方が、支持点の位置が高い(横力モーメントが大きい)にも関わらず傾きモーメントが小さいことが分かり、これによって本発明に関わる研磨装置の優位性が理解されるものである。
【００７８】
図１０〜図１２は、本発明に関わる研磨装置および研磨ヘッドの第２実施例を示しており、この研磨装置における基本的な構成は、図１〜図３に示した第１実施例の研磨装置１と大きく変わるところはない。
【００７９】
すなわち、上記研磨装置１００は、円板状の定盤１０２を設置したテーブル(図示せず)と、定盤１０２の上方に位置する研磨ヘッド１１０とを具備し、水平面内を駆動回転する定盤１０２の上面には研磨用クロス１０３が貼設されている。
【００８０】
一方、上記研磨ヘッド１１０は、下方に半導体ウェーハＷを保持するとともに、上部支持体(図示せず)に支持されて駆動回転し、上記半導体ウェーハＷを回転させつつ定盤１０２の研磨用クロス１０３に加圧することで、上記半導体ウェーハＷにおける表面の研磨を実施する。
【００８１】
上記研磨ヘッド１１０は、回転駆動されるヘッド本体１１１と、ワーク保持面１１２ｗに半導体ウェーハＷを保持する円盤状のチャック１１２と、該チャック１１２を取り囲む環状のリテーナ１１３とを具備しており、上記チャック１１２および上記リテーナ１１３は、図示していない支持構造を介して、上記ヘッド本体１１１と一体に回転動作するよう連結されている。
【００８２】
上記チャック１１２は、自身の中心部とヘッド本体１１１の中心部との間に介装したボール・ソケット方式のチャック支持機構１１４により、ヘッド本体１１１に対して上下動自在かつ揺動自在に支持されているとともに、上記チャック支持機構１１４によってヘッド本体１１１に対する水平方向への支持(拘束)も為されている。
【００８３】
上記チャック支持機構１１４は、ヘッド本体１１１の中心部に下方へ向けて突出形成された中空の球面シャフト(ヘッド本体側支持部)１１４Ａと、チャック１１２の上部中心に設置されたストレート軸受(チャック側支持部)１１４Ｂとを具備し、上記球面シャフト１１４Ａの下端に膨出形成された球状部１１４Ａａを、上記ストレート軸受１１４Ｂに嵌合することによって構成されている。
【００８４】
一方、上記リテーナ１１３は、ヘッド本体１１１との間に介装したボール・ソケット方式のリテーナ支持機構１１５により、上記ヘッド本体１１１に対して上下動自在かつ揺動自在に支持されているとともに、上記リテーナ支持機構１１５によってヘッド本体１１１に対する水平方向への支持(拘束)も為されている。
【００８５】
上記リテーナ支持機構１１５は、ヘッド本体１１１に上記球面シャフト１１４Ａと同心状に突出形成された中空の球面シャフト１１５Ａ(ヘッド本体側支持部)と、リテーナ１１３の内周部に上記球面シャフト１１５Ａを囲うように設置されたストレート軸受(リテーナ側支持部)１１５Ｂとを具備し、上記球面シャフト１１５Ａの下端に膨出形成された球状部１１５Ａａを、上記ストレート軸受１１５Ｂに嵌合することによって構成されている。
【００８６】
上記ヘッド本体１１１とチャック１１２との間には、チャック１１２とリテーナ１１３とに亘って設けた環状の板ゴム１１６と、ヘッド本体１１１とリテーナ１１３とに亘って設けた環状の板ゴム１１７とによって、空気室１１１Ｃが画成されている。
【００８７】
上記空気室１１１Ｃには、レギュレータ１０４Ｃを介してエアポンプ１０５Ｃが接続され、これらエアポンプ１０５Ｃ、レギュレータ１０４Ｃおよび空気室１１１Ｃ等から、上記エアポンプ１０５Ｃにより供給されるエアでチャック１１２を上方から全面に亘って加圧するチャック加圧手段１０６Ｃが構成されている。
【００８８】
また、上記ヘッド本体１１１とリテーナ１１３との間には、ヘッド本体１１１とリテーナ１１３とに亘って設けた環状の板ゴム１１７と、ヘッド本体１１１とリテーナ１１３とに亘って設けた環状の板ゴム１１８とによって、空気室１１１Ｒが画成されている。
【００８９】
上記空気室１１１Ｒには、レギュレータ１０４Ｒを介してエアポンプ１０５Ｒが接続され、これらエアポンプ１０５Ｒ、レギュレータ１０４Ｒおよび空気室１１１Ｒ等から、上記エアポンプ１０５Ｒにより供給されるエアでリテーナ１１３を上方から全面に亘って加圧するリテーナ加圧手段１０６Ｒが構成されている。
【００９０】
上述した構成の研磨装置１００においては、図１１および図１２に示す如く、その研磨作業中、研磨ヘッド１１０に対して研磨用クロス１０３が矢印Ｑ方向へ相対移動し、チャック１１２に保持された半導体ウェーハＷの表面(下面)が研磨用クロス１０３と摩擦することで、チャック１１２には横力(水平方向の外力)Ｆｃが作用することとなり、この横力Ｆｃは、上記チャック支持機構１１４を介してヘッド本体１１１により支えられることとなる。
【００９１】
ここで、上記チャック１１２に対する横力Ｆｃは、ストレート軸受け１１４Ｂから球面シャフト１１４Ａの球状部１１４Ａａに作用するが、上記球状部１１４Ａａがストレート軸受け１１４Ｂに嵌合している構成であるため、上記横力Ｆｃは、ヘッド本体１１１の回転中心軸ｏ−ｏよりも研磨用クロス１０３の移動方向(矢印Ｑ方向)における上流側(図１１、図１２中の左方側)で、球面シャフト１１４Ａの球状部１１４Ａａに作用することとなる。
【００９２】
さらに、上記球面シャフト１１４Ａにおける球状部１１４Ａａの直径、およびストレート軸受け１１４Ｂにおける内径は、チャック１１２の直径よりも遙かに小さいため、球面シャフト１１４Ａの球状部１１４Ａａに対して横力Ｆｃの作用する箇所は、上記チャック１１２に保持されている半導体ウェーハＷの径内に位置することとなる。
【００９３】
一方、研磨ヘッド１１０に対して研磨用クロス１０３が矢印Ｑ方向へ相対移動し、リテーナ１１３の下面が研磨用クロス１０３と摩擦することで、該リテーナ１１３には横力(水平方向の外力)Ｆｒが作用することとなり、この横力Ｆｒは、上記リテーナ支持機構１１５を介してヘッド本体１１１により支えられることとなる。
【００９４】
ここで、上記リテーナ１１３に対する横力Ｆｒは、ストレート軸受け１１５Ｂから球面シャフト１１５Ａの球状部１１５Ａａに作用するが、上記球状部１１５Ａａがストレート軸受け１１５Ｂに嵌合している構成であるため、上記横力Ｆｒは、ヘッド本体１１１の回転中心軸ｏ−ｏよりも研磨用クロス１０３の移動方向(矢印Ｑ方向)における上流側(図１１、図１２中の左方側)で、球面シャフト１１５Ａの球状部１１５Ａａに作用することとなる。
【００９５】
さらに、上記球面シャフト１１５Ａにおける球状部１１５Ａａの直径、およびストレート軸受け１１５Ｂにおける内径は、チャック１１２の直径よりも小さく設定されているため、球面シャフト１１５Ａの球状部１１５Ａａに対して横力Ｆｒの作用する箇所は、上記チャック１１２に保持されている半導体ウェーハＷの径内に位置することとなる。
【００９６】
このように、第２実施例の研磨装置１００においては、研磨作業中、チャック１１２に作用する横力Ｆｃを、チャック支持機構１１４によって、ヘッド本体１１１の回転中心軸ｏ−ｏよりも研磨用クロス１０３の移動方向における上流側、かつ半導体ウェーハＷの径内において支えるとともに、リテーナ１１３に作用する横力Ｆｒを、リテーナ支持機構１１５によって、ヘッド本体１１１の回転中心軸ｏ−ｏよりも研磨用クロス１０３の移動方向における上流側、かつ半導体ウェーハＷの径内において支えることにより、先に詳述した第１実施例の研磨装置１と同じく、半導体ウェーハＷに対する研磨精度を向上させることができる。
【００９７】
また、上記チャック支持機構１１４が、ヘッド本体１１１の回転中心軸ｏ−ｏよりも研磨用クロス１０３の移動方向における上流側、かつ半導体ウェーハＷの径内における一箇所であって、球面シャフト１１４Ａとストレート軸受け１１４Ｂとが互いに点接触する点でチャック１１２に作用する横力Ｆｃを支えているとともに、上記リテーナ支持機構１１５が、ヘッド本体１１１の回転中心軸ｏ−ｏよりも研磨用クロス１０３の移動方向における上流側、かつ半導体ウェーハＷの径内における一箇所であって、球面シャフト１１５Ａとストレート軸受け１１５Ｂとが互いに点接触する点でリテーナ１１３に作用する横力Ｆｒを支えていることで、研磨作業中においてチャック１１２およびリテーナ１１３に生じる傾きモーメントが安定したものとなり、もって半導体ウェーハＷに対する研磨精度を大幅に向上させることができる。
【００９８】
なお、上述した各実施例においては、円板状ワークの一種である半導体ウェーハを作業対象とした研磨装置および研磨ヘッドを例示したが、例えば各種半導体基板や液晶ガラス基板等、様々な円板状ワークの表面を研磨するための研磨装置および研磨ヘッドにおいても、本発明を有効に適用し得ることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】本発明に関わる研磨装置および研磨ヘッドの第１実施例を示す側面断面図。
【図２】(ａ)および(ｂ)は、図１の研磨ヘッドにおけるチャック支持機構を示す側面断面図および平面断面図。
【図３】(ａ)および(ｂ)は、図１の研磨ヘッドにおける構造を示す側面断面図および平面断面図。
【図４】(ａ)および(ｂ)は、研磨作業中の研磨ヘッドにおけるチャックの挙動を示唆する概念図。
【図５】(ａ)および(ｂ)は、第１実施例の研磨ヘッドにおけるチャックの挙動を示す側面断面図。
【図６】(ａ)および(ｂ)は、第１実施例と構成の異なる研磨ヘッドにおけるチャックの挙動を示す側面断面図。
【図７】(ａ)および(ｂ)は、第１実施例と構成の異なる研磨ヘッドにおけるチャックの挙動を示す側面断面図。
【図８】(ａ)および(ｂ)は、本発明に関わる研磨装置による研磨中の面圧を測定した結果を示す動的な面圧分布図、および従来の研磨装置による研磨中の面圧を測定した結果を示す動的な面圧分布図。
【図９】(ａ)および(ｂ)は、面圧の測定に供された本発明に関わる研磨装置の概念図、および従来の研磨装置の概念図。
【図１０】本発明に関わる研磨装置および研磨ヘッドの第２実施例を示す側面断面図。
【図１１】図１０の研磨装置における研磨ヘッドの構造を示す側面断面図。
【図１２】図１０の研磨装置における研磨ヘッドの構造を示す平面断面図。
【図１３】(ａ)および(ｂ)は、従来の研磨装置を示す全体平面図および全体側面図。
【図１４】(ａ)および(ｂ)は、図１３の研磨装置における研磨ヘッドの構造を示す側面断面図および平面断面図。
【図１５】従来の他の研磨装置における研磨ヘッドの構造を示す側面断面図。
【図１６】従来の更に他の研磨装置における研磨ヘッドの構造を示す側面断面図。
【符号の説明】
【０１００】
１…研磨装置、
１０…研磨ヘッド、
１１…ヘッド本体、
１２…チャック、
１４…チャック支持機構、
１４Ａ…球面シャフト(ヘッド本体側支持部)、
１４Ｂ…ストレート軸受(チャック側支持部)、
２０…チャック加圧手段、
１００…研磨装置、
１１０…研磨ヘッド、
１１１…ヘッド本体、
１１２…チャック、
１１３…リテーナ、
１１４…チャック支持機構、
１１４Ａ…球面シャフト(ヘッド本体側支持部)、
１１４Ｂ…ストレート軸受(チャック側支持部)、
１１５…リテーナ支持機構、
１１５Ａ…球面シャフト(ヘッド本体側支持部)、
１１５Ｂ…ストレート軸受(リテーナ側支持部)、
１０６Ｃ…チャック加圧手段、
１０６Ｒ…リテーナ加圧手段、
Ｗ…半導体ウェーハ(円板状ワーク)。
【図１】
2007053163.tif 000003
【図２】
2007053163.tif 000004
【図３】
2007053163.tif 000005
【図４】
2007053163.tif 000006
【図５】
2007053163.tif 000007
【図６】
2007053163.tif 000008
【図７】
2007053163.tif 000009
【図８】
2007053163.tif 000010
【図９】
2007053163.tif 000011
【図１０】
2007053163.tif 000012
【図１１】
2007053163.tif 000013
【図１２】
2007053163.tif 000014
【図１３】
2007053163.tif 000015
【図１４】
2007053163.tif 000016
【図１５】
2007053163.tif 000017
【図１６】
2007053163.tif 000018