研磨装置及研磨方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种研磨晶圆等基板的研磨装置及研磨方法，特别涉及一种用研磨带研磨晶圆的边缘部的研磨装置及研磨方法。本发明专利技术的研磨装置，具备：基板保持部(1)，保持并旋转基板(W)；以及研磨单元(7)，用研磨带(5)来研磨基板(W)的边缘部。研磨单元(7)具有：圆盘头(12)，具有支撑研磨带(5)的外周面；以及头移动装置(50)，使圆盘头(12)移动至基板(W)的切线方向，使圆盘头(12)的外周面上的研磨带(5)接触基板(W)的边缘部。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种研磨晶圆等基板的研磨装置及研磨方法，特别涉及一种用研磨带研磨晶圆的边缘部的研磨装置及研磨方法。
技术介绍
图11表示用研磨带101研磨晶圆W的边缘部的研磨装置的概略图。研磨装置使晶圆W旋转，并将研磨带101以按压部件100向下方抵压至晶圆W的边缘部，来研磨该研磨部。研磨带101的下表面构成固定有研磨粒的研磨面。按压部件100具有平坦的下表面，以该平坦的下表面相对于晶圆W的研磨部向下方抵压研磨带101，将图12所示的由垂直面与水平面组成的台阶部形成于边缘部。在先技术文献专利文献利文献1：美国公开公报2008/0293344号专利技术所要解决的课题但是，在晶圆W的研磨中，由于在研磨带101与晶圆W之间产生的摩擦力，会有研磨带101从按压部件100上的特定位置偏离的情况。在这种状况下，应形成于边缘部的垂直面将会变粗。为了在边缘部形成平滑的垂直面，会有使用具有细粒的研磨面的粗研磨带，与具有细粒的研磨面的成品研磨带的两个研磨带，来研磨晶圆W的边缘部的状况。但是，从图11可知，在晶圆W的研磨中，粗研磨带总是接触边缘部的垂直面，因此通过与粗研磨带的接触，边缘部的垂直面会变粗。若仅使用成品研磨带，则可形成平滑垂直面。但是，当仅使用成品研磨带，研磨率会下降，研磨装置的产出量会降低。
技术实现思路
因此，本专利技术提供一种研磨装置及研磨方法，其目的在于可在晶圆等基板研磨中，防止研磨带的位置偏离，并可将平滑的垂直面形成于基板的边缘部。用于解决课题的手段为了达成上述目的，本专利技术的一方式为，一种研磨装置，其特征在于，具备：基板保持部，保持并旋转基板；以及研磨单元，用研磨带来研磨所述基板的边缘部，所述研磨单元具有：圆盘头，具有支撑所述研磨带的外周面；以及头移动装置，使所述圆盘头移动至所述基板的切线方向，使所述圆盘头的外周面上的所述研磨带接触所述基板的边缘部，所述圆盘头的轴心与所述基板的表面平行，且相对于所述切线方向垂直。本专利技术的一较佳方式为，所述研磨单元还具有：第一卷轴及第二卷轴，分别保持所述研磨带的两端部；以及第一马达及第二马达，产生使所述第一卷轴及第二卷轴彼此在相反方向旋转的力矩。本专利技术的一较佳方式为，所述研磨单元还具备：进料辊，将所述研磨带抵压于所述圆盘头的外周面，并使所述研磨带沿着所述外周面弯曲。本专利技术的一较佳方式为，所述研磨单元还具备：进料辊移动装置，使所述进料辊绕所述圆盘头的轴心移动。本专利技术的一较佳方式为，所述研磨单元还具有：头马达，使所述圆盘头绕其轴心旋转。本专利技术的一较佳方式为，所述研磨单元设有多个。本专利技术的一较佳方式为，多个所述研磨单元包含：第一研磨单元，安装有第一研磨带；以及第二研磨单元，安装有第二研磨带，该第二研磨带具有比所述第一研磨带更细粒的研磨面。本专利技术的其他方式为一种研磨方法，其特征在于，包含下列步骤：使基板绕其轴心旋转；使第一圆盘头在所述基板的切线方向移动，并以所述第一圆盘头的外周面，将第一研磨带抵压于所述基板的边缘部，来在所述边缘部形成台阶部；以及使第二圆盘头在所述基板的切线方向移动，并以所述第二圆盘头的外周面将第二研磨带抵压于所述台阶部，来研磨所述台阶部，其中所述第二研磨带具有比所述第一研磨带更细粒的研磨面。专利技术效果根据本专利技术，相较于以图11所示的按压部件的平坦面将研磨带抵压于基板的情况，在接触基板的研磨带与圆盘头的外周面之间，作用有相对大的静止摩擦。因此，在基板的研磨中，可以防止研磨带偏离特定位置。此外，根据本专利技术，圆盘头在基板的切线方向移动，并且通过圆盘头的外周面，研磨带被抵压于基板的边缘部。所以，边缘部的研磨从该研磨部的外侧逐渐进行到内侧。因此，以具有粗粒研磨面的第一研磨带研磨边缘部来形成台阶部，以具有细粒研磨面的第二研磨带进一步研磨台阶部，可将平滑的垂直面形成于边缘部。附图说明图1是表示研磨装置的一实施方式的主视图。图2是研磨装置的侧视图。图3是表示研磨带接触晶圆的边缘部时的圆盘头与晶圆的边缘部的相对位置的俯视图。图4是圆盘头在图3所示位置时，以研磨带研磨的边缘部的剖视图。图5是表示使圆盘头在晶圆的切线方向进一步移动时的圆盘头与晶圆的边缘部的相对位置的俯视图。图6是圆盘头在图5所示位置时，以研磨带研磨的边缘部的剖视图。图7是表示从晶圆上来看，圆盘头的中心轴与晶圆的半径方向一致时的圆盘头与晶圆的边缘部的相对位置的俯视图。图8是圆盘头在图7所示位置时，以研磨带研磨的边缘部的剖视图。图9是表示具有两个研磨单元的研磨装置的概略图。图10是表示研磨装置的其他实施方式的侧视图。图11是表示用研磨带研磨晶圆的边缘部的研磨装置的概略图。图12是表示形成于边缘部的台阶部的剖视图。符号说明1 基板保持部5、5A、5B、101 研磨带7、7A、7B 研磨单元10 研磨液供给喷嘴12 圆盘头14 进料辊18 头马达20 汽缸(进料辊推抵装置)25 基台26 轴承臂29 旋转马达30 水平线性导件32 旋转臂41 第一张力卷轴42 第二张力卷轴43 第一张力马达44 第二张力马达47 第一引导辊48 第二引导辊50 汽缸(头移动装置)51 活塞杆60 升降机构62 升降台64 升降致动器65 铅直线性导件67 滚珠螺杆68 伺服马达具体实施方式以下参照附图来说明实施方式。图1是表示研磨装置的一实施方式的主视图，图2是研磨装置的侧视图。研磨装置具备：基板保持部1，保持并旋转作为基板的一例的晶圆W；以及研磨单元7，用研磨件(研磨带5)来研磨晶圆W的边缘部。基板保持部1被构成为保持晶圆W的下表面，使晶圆W绕其中心轴水平地旋转。在基板保持部1所保持的晶圆W的中心部的上方，配置有研磨液供给喷嘴10，研磨液供给喷嘴10将纯水等研磨液供给至晶圆W的上表面。在晶圆W的边缘部的研磨中，从研磨液供给喷嘴10供给研磨液至晶圆W的中心部。研磨液通过离心力广泛分布在晶圆W上表面整体，保护晶圆W免除研磨屑。研磨单元7具有：圆盘头12，具有支撑研磨带5的外周面；进料辊14，将研磨带5抵压于圆盘头12的外周面；以及头马达18，圆盘头12绕其轴心O旋转。圆盘头12的轴心O与保持于基板保持部1的晶圆W的表面(上表面)平行，且相对于晶圆W的切线方向垂直。圆盘头12被连接于头马达18的驱动轴。头马达18被构成为以特定速度使圆盘头12旋转。头马达18被固定于基台25。进料辊14被轴承臂26保持成可旋转，轴承臂26被保持
于作为进料辊推抵装置的汽缸20。该汽缸20被构成为经由轴承臂26将进料辊14向着圆盘头12的中心推抵。作为进料辊推抵装置，也可以用弹簧代替汽缸20。汽缸20被保持在旋转臂32。旋转臂32被连接于作为进料辊移动装置的旋转马达29的旋转轴。该旋转马达29被固定于基台25。旋转马达29的旋转轴在一直在线与圆盘头12的轴心O并列。因此，当驱动旋转马达29，进料辊14沿着圆盘头12的外周面绕轴心O移动。进料辊14的轴心与圆盘头12的轴心O平行。基台25被在与晶圆W的切线方向平行的方向延伸的水平线性导件30所支撑，以该水平线性导件30，基台25的移动被限制在与晶圆W的切线方向平行的方向。由于头马达18及旋转马达29被固定在基台25，所以圆盘头12、进料辊14、头马达18以及旋转马达29可以与基台25一起移动。从晶圆W上来看本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种研磨装置，其特征在于，具备：基板保持部，保持并旋转基板；以及研磨单元，用研磨带来研磨所述基板的边缘部，所述研磨单元具有：圆盘头，具有支撑所述研磨带的外周面；以及头移动装置，使所述圆盘头移动至所述基板的切线方向，使所述圆盘头的外周面上的所述研磨带接触所述基板的边缘部，所述圆盘头的轴心与所述基板的表面平行，且相对于所述切线方向垂直。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.02.17 JP 2014-0277801.一种研磨装置，其特征在于，具备：基板保持部，保持并旋转基板；以及研磨单元，用研磨带来研磨所述基板的边缘部，所述研磨单元具有：圆盘头，具有支撑所述研磨带的外周面；以及头移动装置，使所述圆盘头移动至所述基板的切线方向，使所述圆盘头的外周面上的所述研磨带接触所述基板的边缘部，所述圆盘头的轴心与所述基板的表面平行，且相对于所述切线方向垂直。2.如权利要求1所述的研磨装置，其特征在于，所述研磨单元还具有：第一卷轴及第二卷轴，分别保持所述研磨带的两端部；以及第一马达及第二马达，产生使所述第一卷轴及第二卷轴彼此在相反方向旋转的力矩。3.如权利要求1所述的研磨装置，其特征在于，所述研磨单元还具备进料辊，将所述研磨带抵压于所述圆盘头的外周面，使所述研磨带沿着所述外周面弯曲。4.如权利要求3所述的研磨...

【专利技术属性】
技术研发人员：关正也，保科真穗，
申请(专利权)人：株式会社荏原制作所，
类型：发明
国别省市：日本;JP