研磨装置、研磨方法、处理装置制造方法及图纸

技术编号:5452789 阅读:154 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供一种能够在研磨前通过简单的操作算出研磨带供给卷轴和研磨带回收卷轴的研磨带卷绕体的外径,能够根据该外径算出研磨带的剩余量、使用量等的研磨装置及研磨方法。研磨装置具有研磨带供给卷轴(46)、研磨头(44)和研磨带拉出机构(G1),并且具有经过研磨头(44)从研磨带供给卷轴(46)回收研磨带(43)的研磨带供给/回收机构(45)。研磨带供给/回收机构(45)具有给研磨带供给卷轴(46)施加旋转转矩、给经过研磨头(44)的研磨带(43)施加预定张力的马达(Mb),以及检测该研磨带供给卷轴(46)的旋转角度的旋转角度检测器(REa)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及使研磨带与研磨对象物相抵接、利用两者的相对运动来研 磨该研磨对象物的研磨装置及研磨方法,尤其涉及适用于研磨半导体晶片 等基板的周缘部的研磨装置、研磨方法,以及使用了该研磨装置的处理装 置。
技术介绍
以往,作为这种研磨装置有具备研磨带供给巻轴机构、研磨头和研磨 带回收巻轴机构,并且具有经过研磨头将从研磨带供给巻轴提供来的研磨 带回收到研磨带回收巻轴机构上的研磨带供给/回收机构,使经过研磨头的 研磨带与半导体晶片等研磨对象物的周缘部相抵接,利用该研磨带与研磨 对象物的相对运动研磨该研磨对象物的装置。图1为表示上述研磨装置的大致结构的图,图2为表示研磨装置的研 磨带供给/回收机构的结构例的俯视图。如图所示,研磨装置100具有研磨 带供给巻轴机构101、研磨头103和研磨带回收巻轴机构102,从研磨带供 给巻轴机构101经由引导辊104提供来的研磨带105经过研磨头103,再经 由引导辊106巻绕到研磨带回收巻轴机构102上被回收。使保持在基板保 持台120上的基板(半导体晶片等)W的周缘部与经过研磨头103的研磨 带105相抵接,利用研磨带与研磨对象物的相对运动研磨基板W的周缘部。研磨带供给巻轴机构101、研磨带回收巻轴机构102分别由驱动马达 107、驱动马达108驱动,而且驱动马达107、驱动马达108分别具有检测 其旋转角度的旋转编码器109、旋转编码器IIO。控制驱动马达107和驱动 马达108的旋转转矩从而将作用在研磨带105上的张力保持在一定。另外, 研磨带105收容在研磨带供给巻轴机构101的巻轴板114a、 114b之间作为 研磨带巻绕体111,回收的研磨带105收容在研磨带回收巻轴机构102的巻 轴板115a、 115b之间作为研磨带巻绕体111。5如图3所示,研磨带105巻绕在研磨带供给巻轴机构101的内径Dci、 外径Dco的中空圆筒型筒芯101a上作为研磨带巻绕体111。新的研磨带供 给巻轴机构101由于研磨带105不断被消耗下去,因此其巻绕体111的外 径变小。另一方面,由于研磨带回收巻轴机构102不断巻绕研磨带105,因 此其巻绕体111的外径变大。假如驱动马达107、 108的旋转转矩保持一定、 研磨带105被消耗、研磨带巻绕体111的外径变化的话,则作用在研磨带 105上的张力也变化了。研磨带105的张力起研磨带105与作为研磨对象物 的基板W之间的研磨负载的作用。因此,为了不管研磨带105的消耗量如 何都将研磨负载保持在一定,有必要不管研磨带105的巻绕体111的外径 的变化都将研磨带105的张力保持在一定。因此,有必要根据研磨带105 的巻绕体111的外径变化控制驱动马达107和驱动马达108的输出,从而 控制作用在研磨带供给巻轴机构101和研磨带回收巻轴机构102上的旋转 转矩。以往,用来检测研磨带供给巻轴机构101和研磨带回收巻轴机构102 上研磨带105的巻绕体111的外径的结构如图4所示,夹着研磨带供给巻 轴机构101的研磨带巻绕体111地设置由一对激光传感器构成的外径传感 器112和外径传感器113,将一个外径传感器112作为投光侧,将另一个外 径传感器113作为受光侧,检测被研磨带105的巻绕体111挡光的距离换 算成其外径。图4所示的结构例设置仅测量研磨带供给巻轴机构101上研 磨带105的巻绕体111的外径的外径传感器112、 113。检测上述研磨带105的巻绕体111的外径的方法中,在研磨带供给巻 轴机构101和研磨带回收巻轴机构102上必须要有检测研磨带105的巻绕 体111的外径的外径传感器。并且,在像现有技术这样使用光学式传感器 的情况下,有必要为每个巻轴调整将从投射光到接受光的遮光量换算成研 磨带巻绕体lll的外径的关系式。而且,由于外径传感器112、 U3配置在 研磨带供给巻轴机构101的附近和研磨带回收巻轴机构102的附近,因此 该外径传感器112、 113会妨碍研磨带105的更换。
技术实现思路
本专利技术就是鉴于上述问题,其目的是要提供一种能够在研磨前通过简6单的操作算出研磨带供给巻轴和研磨带回收巻轴的研磨带的巻绕体的外 径,能够根据该外径算出研磨带的剩余量、使用量等的研磨装置、研磨方 法以及使用了该研磨装置的处理装置。解决上述问题的本专利技术的一个形态为一种研磨装置,具有研磨带供给 巻轴、研磨头、和研磨带拉出机构,并且具有经过上述研磨头而从上述研 磨带供给巻轴回收研磨带的研磨带供给/回收机构,使经过上述研磨头的上 述研磨带与研磨对象物相抵接,利用该研磨带与该研磨对象物的相对运动 来研磨该研磨对象物;其特征在于上述研磨带供给/回收机构具有给上述研磨带供给巻轴施加旋转转矩、给经过上述研磨头的上述研磨带施加预定 张力的马达,以及检测该研磨带供给巻轴的旋转角度的旋转角度检测器。如果采用本专利技术,能够根据旋转角度检测器检测到的研磨带供给巻轴 的旋转角度检测研磨带的供给量。本专利技术的优选形态设置了巻绕回收上述研磨带拉出机构拉出的研磨带 的研磨带回收巻轴。如果采用本专利技术,能够用研磨带拉出机构拉出预定长度的带,根据此 时研磨带供给巻轴的旋转角度计算出研磨带巻绕体的外径,控制驱动研磨 带供给巻轴和研磨带拉出机构旋转的马达的输出转矩,将施加在研磨带上 的张力保持在一定。本专利技术的另一个形态为一种研磨装置,具有研磨带供给巻轴、研磨头 和研磨带拉出机构,并且具有经过上述研磨头而从上述研磨带供给巻轴回 收研磨带的研磨带供给/回收机构,使经过上述研磨头的上述研磨带与研磨 对象物相抵接,利用该研磨带与该研磨对象物的相对运动来研磨该研磨对象物;其特征在于上述研磨带供给/回收机构设置了给上述研磨带供给巻轴施加旋转转矩、给经过上述研磨头的上述研磨带施加预定张力的马达, 以及检测该研磨带供给巻轴一侧附加在研磨带上的结束标记的传感器。如果采用本专利技术,由于设置了检测研磨带供给巻轴一侧附加在研磨带 上的结束标记的传感器,因此当该传感器检测到结束标记时能够准确地知 道研磨带的剩余量。本专利技术的另一个形态为一种研磨方法,经过研磨头回收从研磨带供给 巻轴拉出的研磨带,并且使研磨对象物与经过上述研磨头的研磨带相抵接,7利用该研磨带与该研磨对象物的相对运动来研磨该研磨对象物,其特征在 于将上述研磨带拉出预定长度,检测该拉出前后的上述研磨带供给巻轴 的旋转角度,根据该旋转角度计算出上述研磨带供给巻轴的研磨带巻绕体 的外径。本专利技术的优选形态的特征在于在上述研磨处理前或后进行上述研磨 带的预定长度的拉出和研磨带供给巻轴的研磨带巻绕体的外径的计算。本专利技术的优选形态的特征在于根据上述算出的上述研磨带供给巻轴 的研磨带巻绕体的外径控制驱动上述研磨带供给巻轴的马达和驱动上述研 磨带拉出机构的马达的旋转转矩,控制施加给上述研磨带的张力。如果采用本专利技术,能够将施加给研磨带的张力保持在一定。本专利技术的优选形态的特征在于根据上述算出的研磨带供给巻轴的研 磨带巻绕体的外径计算出上述研磨带的供给剩余量。如果采用本专利技术,不需使用特别的传感器能够算出研磨带供给的剩余本专利技术的优选形态的特征在于根据上述算出的研磨带的供给剩余量 计算出不更换研磨带能够进行研磨处理的研磨对象物的数量,不能够进行 研磨处理的研磨对象物不作本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种研磨装置,具有研磨带供给卷轴、研磨头、和研磨带拉出机构,并且具有经过上述研磨头而从上述研磨带供给卷轴回收研磨带的研磨带供给/回收机构,使经过上述研磨头的上述研磨带与研磨对象物相抵接,利用该研磨带与该研磨对象物的相对运动来研磨该研磨对象物;其特征在于: 上述研磨带供给/回收机构具有给上述研磨带供给卷轴施加旋转转矩、给经过上述研磨头的上述研磨带施加预定张力的马达,以及检测该研磨带供给卷轴的旋转角度的旋转角度检测器。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2006-10-4 273331/20061. 一种研磨装置,具有研磨带供给卷轴、研磨头、和研磨带拉出机构,并且具有经过上述研磨头而从上述研磨带供给卷轴回收研磨带的研磨带供给/回收机构,使经过上述研磨头的上述研磨带与研磨对象物相抵接,利用该研磨带与该研磨对象物的相对运动来研磨该研磨对象物;其特征在于上述研磨带供给/回收机构具有给上述研磨带供给卷轴施加旋转转矩、给经过上述研磨头的上述研磨带施加预定张力的马达,以及检测该研磨带供给卷轴的旋转角度的旋转角度检测器。2. 如权利要求1所述的研磨装置,其特征在于设置了巻绕回收上述 研磨带拉出机构拉出的研磨带的研磨带回收巻轴。3. —种研磨装置,具有研磨带供给巻轴、研磨头和研磨带拉出机构, 并且具有经过上述研磨头而从上述研磨带供给巻轴回收研磨带的研磨带供 给/回收机构,使经过上述研磨头的上述研磨带与研磨对象物相抵接,利用 该研磨带与该研磨对象物的相对运动来研磨该研磨对象物;其特征在于上述研磨带供给/回收机构设置了给上述研磨带供给巻轴施加旋转转 矩、给经过上述研磨头的上述研磨带施加预定张力的马达,以及检测该研 磨带供给巻轴一侧附加在研磨带上的结束标记的传感器。4. 一种研磨方法,经过研磨头回收从研磨带供给巻轴拉出的研磨带,并且使研磨对象物与经过上述研磨头的研磨带相抵接,利用该研磨带与该研磨对象物的相对运动来研磨该研磨对象物,其特征在于将上述研磨带拉出预定长度,检测该拉出前后的上述研磨带供给巻轴 的旋转角度,根据该旋转角度计算出上述研磨带供给巻轴的研...

【专利技术属性】
技术研发人员:高桥圭瑞伊藤贤也关正也草宏明
申请(专利权)人:株式会社荏原制作所
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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