JPH0695506B2 - 両面ラップ盤 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、被加工物たとえば金属、半導体等のウエーハ
をラッピングする両面ラップ盤の改良に関し、より具体
的にはウエーハを加工面で揺動させてラッピングしなが
ら、上、下定盤の各加工面を修正する両面ラップ盤に係
る。

［従来の技術］ 従来半導体ウエーハのような被加工物をラッピングする
には、ウエーハをプレートに貼付し、貼付側を下にし回
転定盤の加工面に押圧して行う方法が一般的であった。
しかしこの方法では非能率的であるから、自動化を容易
にする装置として、水平方向に一部が重なる程度に偏心
させた上、下定盤間に１枚のキャリアに保持したウエー
ハを挾持して行うラップ盤が開発された。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、かかるラップ盤は、 １）ウエーハを片面づつしかラッピングできない。

２）ウエーハを保持するキャリアがフリー回転であるた
め、ラッピングが不均一となり易い。

３）下定盤の加工面しか修正できないので、ウエーハの
面精度を確保しにくい。

という点に問題があった。

かかる問題点を解決する装置として、両面を同時に研摩
する半導体ウエハの研摩装置が提案された（特開昭58−
122733号公報）。この装置は、半導体ウエハのラッピン
グではなく、ウエーハの両面を鏡面研摩するポリシング
装置であって、該ウエハを太陽ギヤとインターナルギヤ
により強制的に駆動させ、被加工物の両面を同時に研摩
することができるので、上記１）及び２）の問題点をク
リアする。しかし、その研摩装置の定盤の修正はそれほ
ど必要でなく、修正をする場合には、ウエハのポリシン
グとは別個に行わねばならないものである。更に、その
装置は、装置内に水膜形成用の多数の水噴出孔、ポリシ
ングキャリア面の上方に移動するウエハ把持機構、ウエ
ハ検知センサ機構、ウエハ搬送機構及び各機構駆動用シ
ーケンス制御部等の部材を備えた複雑な構造及び機能を
有するものであって、自動化し難い高価な研摩装置であ
り、工業的に不利なポリシング装置である。

従って、本発明の課題は、比較的簡単な構造を有し、被
加工物の両面を同時に且つ高精度にラッピングすること
ができる装置を提供することにある。また他の課題は、
ラッピング操作の間に上下各定盤の加工面が効果的に修
正され、連続ラッピングが可能な工業的に一層有利な両
面ラップ盤を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ そこで本発明者は、種々検討を重ねた結果ウエーハ両面
を同時にラッピングして作業能率を高め、キャリアを強
制回転してウエーハに均一なラッピングを行い、さらに
前記ラッピングを行いながら上、下定盤の加工面を修正
するラップ盤を完成したのであって、本発明の両面ラッ
プ盤は、特許請求の範囲に記載の構成要件を要旨とする
ものである。

以下図面によって本発明の一例を説明する。

第１図（ａ）、（ｂ）は本発明の両面ラップ盤の説明図
であって、ドーナツ状下定盤１と上定盤２は各加工面３
を対向させて配設されるが、両加工面が一部重なる程度
に各定盤の中心を偏心させ、この重なった加工面間に円
形キャリア４内の円形空所に遊動可能に保持されたウエ
ーハ５を挾持し、各定盤を同方向に同速度で回転してウ
エーハのラッピングを行う。キャリア４は外周に平歯車
６を刻設され、上、下定盤の中心に位置して同期回転す
る各駆動歯車７、８に歯合して強制回転される。前記円
形空所の中心はキャリアの中心より偏心しているので、
ラッピング中ウエーハは各加工面間を揺動して均一なラ
ッピングが行われる。もちろんキャリア４はウエーハ５
より薄いので定盤の各加工面を損なうようなことはな
い。

一方９は下定盤１の修正リングで、上定盤２に重なって
いない下定盤の加工面３′に載置され、一定位置に保持
されているが、回転自在であるから下定盤の加工面の外
周と内周の速度差によって連れ回りする。下定盤への押
圧力調節は上に載せた重り（図示せず）を加減して行
い、下定盤の加工面を修正して常に適正な面を維持す
る。

他方上定盤に対しては、下方より２個の修正リング10、
11を押しあげ、下定盤１と重なっていない上定盤２の加
工面３′に押しあて修正を行う。両修正リング10、11は
自在継手が必要で、それぞれ駆動プーリ（図示せず）に
かけたタイミングベルト（図示せず）により回転され
る。

上定盤修正リング10、11の修正面は下定盤の加工面より
ウエーハの厚さだけ高くしなければならないが、この高
さはウオームギヤ（図示しない）等により自動的に調整
決定される。上定盤が固定スピンドル方式の場合は定期
的に修正リングを押しあてて修正する。

［発明の効果］ 上記したように本発明では、ウエーハは偏心したキャリ
アに保持され、上、下定盤とともに強制駆動されるの
で、上、下定盤の重なった加工面間を揺動し、両面は同
時に均一にラッピングされ、また上、下定盤はラッピン
グしながら同時に加工面を修正されるので、従来のよう
に修正のためラップ盤を休止させることがなく、高能率
かつ高精度にラッピングを行うことができ、本発明は産
業上きわめて有用なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のラップ盤の説明図で、（ａ）は平面
図、（ｂ）は（ａ）図のＡ−Ａ線を通る断面図である。 １……下定盤、２……上定盤、 3,3′……加工面、４……キャリア、 ５……ウエーハ、６……平歯車、 ７、８……駆動歯車、９、10、11……修正リング。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】被加工物を上下の定盤で挾持し、その各定
   盤を回転させて被加工物の両面を同時にラッピングする
   両面ラップ盤において、前記上下各定盤は、一部分が相
   互に重なるように偏心状に保持され、その相互に重なる
   部分に、被加工物が保持され且つ回転駆動機構によって
   回転する薄板状キャリアが配置され、前記上下各定盤の
   重ならない部分に、それぞれの定盤の加工面を修正する
   それぞれの修正リングが具備されて成ることを特徴とす
   る両面ラップ盤。
2. 【請求項２】前記上定盤修正リングの修正面を下定盤の
   加工面より被加工物の厚さだけ高くする自動的調整手段
   を有して成る請求項１に記載の両面ラップ盤。