KR20190021170A

KR20190021170A - Polishing pad

Info

Publication number: KR20190021170A
Application number: KR1020180096001A
Authority: KR
Inventors: 다이치로 기무라; 유키 이노우에; 다카마사 스즈키; 마사시 오가타
Original assignee: 가부시기가이샤 디스코
Priority date: 2017-08-22
Filing date: 2018-08-17
Publication date: 2019-03-05
Anticipated expiration: 2038-08-17
Also published as: KR102530125B1; JP2019038046A; JP6949424B2; TWI769294B; CN109420975A; TW201912303A; CN109420975B

Abstract

The present invention relates to a polishing pad, which properly supplies polishing liquid between the polishing pad and an object to be processed. The disciform polishing pad mounted on a polishing unit of a polishing device, which has a holding table for holding the object to be processed and the polishing unit for polishing the object to be processed held on the holding table, comprises: a polishing liquid supply path penetrating a central portion in a thickness direction; a groove formed on a surface in contact with the object to be processed and reached to the polishing liquid supply line; and a plug member having a plurality of holes penetrated thereinto in the thickness direction and provided to block the polishing liquid supply path.

Description

Polishing pad {POLISHING PAD}

본 발명은, 연마 장치에 장착되는 연마 패드에 관한 것이다.The present invention relates to a polishing pad mounted on a polishing apparatus.

휴대 전화나 컴퓨터 등의 전자 기기에 사용되는 디바이스 칩의 제조 공정에서는, 먼저, 반도체로 이루어지는 웨이퍼의 표면에 IC (Integrated Circuit), LSI (Large Scale Integration) 등의 복수의 디바이스를 형성한다. 다음으로, 그 웨이퍼를 이면측으로부터 연삭하여 소정의 두께로 박화하고, 디바이스마다 그 웨이퍼를 분할하여 개개의 디바이스 칩을 형성한다.2. Description of the Related Art In a device chip manufacturing process used in electronic devices such as cellular phones and computers, a plurality of devices such as IC (Integrated Circuit) and LSI (Large Scale Integration) are formed on the surface of a semiconductor wafer. Next, the wafer is ground from the back side to be thinned to a predetermined thickness, and the wafer is divided for each device to form individual device chips.

그 웨이퍼의 연삭은, 연삭 장치에 의해 실시된다. 그 연삭 장치는, 웨이퍼를 유지하는 유지 테이블과, 그 웨이퍼를 연삭하는 연삭 유닛을 갖고, 그 연삭 유닛은, 스핀들과, 그 스핀들의 하단에 장착된 연삭 휠을 구비한다. 그 연삭 휠은, 그 웨이퍼에 접촉하여 그 웨이퍼를 연삭하는 연삭 지석을 포함한다. 웨이퍼의 연삭에는, 비교적 큰 지립을 갖는 연삭 지석을 포함하는 조 (粗) 연삭용 연삭 유닛과, 비교적 작은 지립을 갖는 연삭 지석을 포함하는 마무리 연삭용 연삭 유닛을 갖는 연삭 장치가 사용되는 경우가 있다 (특허문헌 1 참조). The grinding of the wafer is performed by a grinding apparatus. The grinding apparatus has a holding table for holding a wafer and a grinding unit for grinding the wafer. The grinding unit includes a spindle and a grinding wheel mounted on a lower end of the spindle. The grinding wheel includes a grinding wheel that contacts the wafer and grinds the wafer. A grinding apparatus having a grinding unit for rough grinding including a grinding stone having a relatively large abrasive grain and a grinding unit for grinding finishing including a grinding stone having a relatively small abrasive may be used for grinding the wafer (Refer to Patent Document 1).

그 웨이퍼의 이면측을 연삭하면, 피연삭면에는 미소한 요철 형상이 형성되는 경향이 있다. 그래서, 연삭을 실시한 후, 예를 들어, CMP (Chemical Mechanical Polishing) 법에 의해 그 웨이퍼의 이면을 연마하여, 그 미소한 요철을 제거하는 것이 알려져 있다 (특허문헌 2 참조). If the back side of the wafer is ground, a minute uneven shape tends to be formed on the surface to be ground. Therefore, it is known that the back surface of the wafer is polished by, for example, CMP (Chemical Mechanical Polishing) method after the grinding, and the fine irregularities are removed (see Patent Document 2).

웨이퍼 등의 피가공물을 연마하는 연마 장치는, 그 피가공물을 유지하는 유지 테이블과, 그 피가공물을 연마하는 연마 패드를 구비한다. 그 연마 패드의 직경은 그 웨이퍼의 직경보다 크고, 그 웨이퍼의 연마시에는 그 유지 테이블에 유지된 그 웨이퍼의 피가공면 전체 면을 덮도록 그 연마 패드를 배치 형성한다. 그리고, 그 연마 패드와, 그 웨이퍼를 유지하는 유지 테이블을, 서로 평행한 각각의 회전축을 중심으로 회전시켜, 그 연마 패드를 그 웨이퍼에 맞닿게 하면 그 웨이퍼가 연마된다.A polishing apparatus for polishing a workpiece such as a wafer has a holding table for holding the workpiece and a polishing pad for polishing the workpiece. The diameter of the polishing pad is larger than the diameter of the wafer and the polishing pad is disposed so as to cover the entire surface of the wafer to be processed which is held on the holding table. Then, the polishing pad and the holding table for holding the wafer are rotated around respective rotation axes parallel to each other, and the polishing pad is brought into contact with the wafer, and the wafer is polished.

연마 패드의 중앙부에는, 그 연마 패드를 두께 방향으로 관통하는 연마액 공급로가 형성되어 있고, 웨이퍼의 연마시에는 그 연마액 공급로를 통해서 연마액을 그 웨이퍼에 공급한다. 그 연마액은, 예를 들어, 지립이 분산된 약액 (슬러리) 이다. 피가공물의 연마시에는 그 연마액은, 화학적 및 기계적으로 작용하여 연마에 기여할 뿐만 아니라, 연마에 의해 발생한 연마 부스러기의 배출에도 기여한다. 따라서, 그 연마액을 피가공면 전체에 적절히 공급할 필요가 있고, 그것을 위해, 예를 들어, 연마 패드의 연마면에는 홈이 형성된다.A polishing liquid supply path is formed in a central portion of the polishing pad so as to penetrate the polishing pad in the thickness direction. When the wafer is polished, the polishing liquid is supplied to the wafer through the polishing liquid supply path. The polishing liquid is, for example, a chemical liquid (slurry) in which abrasive grains are dispersed. During polishing of a workpiece, the polishing liquid chemically and mechanically acts not only to contribute to polishing but also contributes to the discharge of polishing debris generated by polishing. Therefore, it is necessary to suitably supply the polishing liquid to the entire surface to be processed. For this purpose, for example, grooves are formed on the polishing surface of the polishing pad.

일본 공개특허공보 2000-288881호Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-288881 일본 공개특허공보 평8-99265호Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-99265

예를 들어, 직경 200 mm 또는 직경 300 mm 와 같은 비교적 직경이 큰 피가공물을 연마하도록 그 연마 패드를 그 피가공물에 맞닿게 하는 경우, 그 연마 패드의 그 연마액 공급로의 하단은 그 피가공물에 의해 막히기 때문에, 그 연마액은 그 연마액 공급로 내에 머문다. 연마시에는, 그 홈이 형성된 연마 패드와, 그 유지 테이블에 유지된 피가공물을 맞닿게 하면서 서로 평행한 각각의 축 둘레로 회전시킨다. 그러면, 그 연마액은, 그 연마 패드와 피가공면 사이에 적절히 공급된다.For example, when the polishing pad is brought into contact with the workpiece so as to polish a relatively large-diameter workpiece such as a diameter of 200 mm or a diameter of 300 mm, the lower end of the polishing- The polishing liquid remains in the polishing liquid supply path. At the time of polishing, the abrasive pad having the grooves formed thereon is rotated about the respective axes parallel to each other while abutting the workpiece held on the holding table. Then, the polishing liquid is appropriately supplied between the polishing pad and the work surface.

한편, 비교적 직경이 작은 피가공물, 특히, 그 연마 패드의 반경보다 작은 직경의 피가공물을 연마하는 경우, 그 피가공물의 전체 면을 덮도록 그 연마 패드를 배치 형성해도, 그 연마액 공급로의 하단이 그 피가공물에 의해 막히지 않는 경우가 있다. 그러면, 그 연마액 공급로에 연마액을 공급해도, 그 연마액의 대부분이 유출되기 때문에, 연마면에 형성된 홈을 통해서 그 피가공물의 피가공면에 적절히 그 연마액을 공급할 수 없다. 그 연마액을 적절히 공급하지 못하면, 그 피가공물의 연마를 적절히 실시할 수 없다.On the other hand, in the case of polishing a workpiece having a relatively small diameter, particularly a workpiece having a diameter smaller than the radius of the polishing pad, even if the polishing pad is disposed so as to cover the entire surface of the workpiece, The lower end may not be blocked by the workpiece. In this case, even if the polishing liquid is supplied to the polishing liquid supply path, most of the polishing liquid flows out, so that the polishing liquid can not be appropriately supplied to the surface to be processed of the workpiece through the groove formed in the polishing surface. If the abrasive liquid can not be supplied appropriately, the workpiece can not be polished properly.

본 발명은 이러한 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적으로 하는 바는, 연마 패드와 피가공물 사이에 연마액을 적절히 공급할 수 있는 연마 패드를 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a polishing pad capable of appropriately supplying a polishing liquid between a polishing pad and a workpiece.

본 발명의 일 양태에 의하면, 피가공물을 유지하는 유지 테이블과, 그 유지 테이블에 유지된 피가공물을 연마하는 연마 유닛을 구비하는 연마 장치의 그 연마 유닛에 장착되는 원판상의 연마 패드로서, 중앙부를 두께 방향으로 관통하는 연마액 공급로와, 그 피가공물에 접촉하는 면에 형성되고 그 연마액 공급로에 이르는 홈과, 그 두께 방향으로 관통하는 복수의 구멍을 갖고, 그 연마액 공급로를 막도록 배치 형성된 마개상 부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 연마 패드가 제공된다.According to an aspect of the present invention, there is provided a polishing pad on a disk mounted on a polishing unit of a polishing apparatus having a holding table for holding a workpiece and a polishing unit for polishing a workpiece held on the holding table, A polishing liquid supply path extending in the thickness direction, a groove formed in a surface contacting the work and reaching the polishing liquid supply path, and a plurality of holes penetrating the polishing liquid supply path in the thickness direction, And a stopper member which is formed so as to be arranged so as to be opposed to the stopper member.

본 발명의 일 양태에 관련된 연마 패드에는 그 연마 패드를 두께 방향으로 관통하는 연마액 공급로가 형성되어 있고, 피가공물의 연마시에는 그 연마액 공급로에 연마액이 공급된다. 그 연마 패드에는, 그 연마액 공급로를 막도록 마개상 부재가 배치 형성되어 있고, 그 마개상 부재에는, 그 두께 방향으로 관통하는 복수의 구멍이 형성되어 있다. 그 때문에, 그 연마액은 그 구멍을 지남으로써 그 마개상 부재를 통과한다.The polishing pad according to an embodiment of the present invention is provided with a polishing liquid supply path that penetrates the polishing pad in the thickness direction, and when polishing the workpiece, the polishing liquid is supplied to the polishing liquid supply path. The polishing pad is provided with a stopper member so as to block the supply path of the polishing solution. The stopper member is provided with a plurality of holes passing through the stopper member in the thickness direction thereof. Therefore, the polishing liquid passes through the hole by passing through the hole.

그 마개상 부재의 그 구멍을 지나는 그 연마액은, 그 구멍의 하방으로 토출될 때에 분산되어 그 연마액 공급로의 내벽면에 전달된다. 그러면, 그 연마액 공급로에 이르는 그 홈에 그 연마액이 공급되어, 그 홈을 통해서 피가공물의 피가공면 전역에 그 연마액이 공급된다.The polishing liquid passing through the hole of the stopper member is dispersed when it is discharged downward of the hole and is transferred to the inner wall surface of the polishing liquid supply path. Then, the abrasive liquid is supplied to the grooves reaching the abrasive liquid supply path, and the abrasive liquid is supplied to the entire surface of the workpiece through the grooves.

따라서, 본 발명의 일 양태에 의하면, 연마 패드와 피가공물 사이에 연마액을 적절히 공급할 수 있는 연마 패드가 제공된다.Thus, according to one aspect of the present invention, there is provided a polishing pad capable of properly supplying an abrasive liquid between a polishing pad and a workpiece.

도 1 은, 연마 장치를 모식적으로 나타내는 사시도이다.
도 2(A) 는, 기재층측에서 본 연마 패드를 모식적으로 나타내는 사시도이고, 도 2(B) 는, 연마층측에서 본 연마 패드를 모식적으로 나타내는 사시도이며, 도 2(C) 는, 연마층측에서 본 연마 패드를 모식적으로 나타내는 평면도이다.
도 3 은, 연마 패드를 사용한 연마 공정을 모식적으로 나타내는 단면도이다.1 is a perspective view schematically showing a polishing apparatus.
2 (B) is a perspective view schematically showing the polishing pad seen from the polishing layer side, and Fig. 2 (C) is a perspective view showing a polishing pad 1 is a plan view schematically showing the polishing pad seen from the layer side.
3 is a cross-sectional view schematically showing a polishing process using a polishing pad.

첨부 도면을 참조하여, 본 발명의 일 양태에 관련된 실시형태에 대해 설명한다. 본 실시형태에 관련된 연마 패드는, 연마 장치에 장착된다. 그 연마 장치에 의해 연마되는 피가공물과, 그 피가공물을 연마하는 연마 장치에 대해, 도 1 을 이용하여 설명한다. 도 1 은, 반도체 웨이퍼 등의 피가공물 (1) 을 연마하는 연마 장치 (2) 를 모식적으로 나타내는 사시도이다.DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Referring to the attached drawings, embodiments related to one aspect of the present invention will be described. The polishing pad according to the present embodiment is mounted on a polishing apparatus. A workpiece to be polished by the polishing apparatus and a polishing apparatus for polishing the workpiece will be described with reference to Fig. 1 is a perspective view schematically showing a polishing apparatus 2 for polishing a workpiece 1 such as a semiconductor wafer.

연마 장치 (2) 에 있어서 가공되는 그 피가공물 (1) 은, 예를 들어, 실리콘, SiC (실리콘카바이드), 혹은, 그 밖의 반도체 등의 재료, 또는, 사파이어, 유리, 석영 등의 재료로 이루어지는 대략 원판상의 기판이다. 피가공물 (1) 의 표면은 격자상으로 배열된 복수의 분할 예정 라인 (스트리트) 에 의해 복수의 영역으로 구획되어 있고, 그 복수의 영역 각각에는 IC 등의 디바이스가 형성되어 있다. 최종적으로, 피가공물 (1) 이 그 분할 예정 라인을 따라 분할됨으로써, 개개의 디바이스 칩이 형성된다.The work 1 to be processed in the grinding apparatus 2 is made of a material such as silicon, SiC (silicon carbide) or other semiconductor, or a material such as sapphire, glass, quartz It is a substrate on a rough disk. The surface of the work 1 is divided into a plurality of areas by a plurality of lines to be divided (streets) arranged in a lattice pattern, and devices such as ICs are formed in each of the plurality of areas. Finally, the workpiece 1 is divided along the line to be divided so that individual device chips are formed.

피가공물 (1) 은, 이면이 연삭됨으로써 박화된다. 연삭된 그 피가공물 (1) 의 이면에는, 미소한 요철 형상이 형성되는 경향이 있다. 그래서, 연삭을 실시한 후, 그 피가공물 (1) 의 이면을 연마하여, 그 미소한 요철을 제거한다. 피가공물 (1) 의 이면측을 연마할 때에는, 그 피가공물 (1) 의 표면에 보호 테이프 (3) 가 첩착 (貼着) 되어 있어도 된다. 보호 테이프 (3) 는, 피가공물 (1) 의 이면에 대한 연마나 피가공물 (1) 의 반송 등을 할 때에 가해지는 충격으로부터 피가공물 (1) 의 표면측을 보호하여, 디바이스에 손상이 생기는 것을 방지한다.The work 1 is thinned by grinding the back surface. There is a tendency that a minute concavo-convex shape is formed on the back surface of the ground workpiece 1 which is ground. Thus, after grinding, the back surface of the work 1 is polished to remove the minute irregularities. The protective tape 3 may be adhered to the surface of the work 1 when polishing the back surface of the work 1. [ The protective tape 3 protects the surface side of the work 1 from the impact applied when polishing the back surface of the work 1 and transporting the work 1, &Lt; / RTI >

보호 테이프 (3) 는, 가요성을 갖는 필름상의 기재와, 그 기재의 일방의 면에 형성된 풀층 (접착제층) 을 갖는다. 예를 들어, 기재에는 PO (폴리올레핀), PET (폴리에틸렌테레프탈레이트), 폴리염화비닐, 또는, 폴리스티렌 등이 사용된다. 또, 풀층 (접착제층) 에는, 예를 들어, 실리콘 고무, 아크릴계 재료, 에폭시계 재료 등이 사용된다. The protective tape 3 has a film-like base material having flexibility and a full layer (adhesive layer) formed on one surface of the base material. For example, PO (polyolefin), PET (polyethylene terephthalate), polyvinyl chloride, polystyrene or the like is used for the substrate. As the full layer (adhesive layer), for example, a silicone rubber, an acrylic-based material, an epoxy-based material, or the like is used.

연마 장치 (2) 는, 각 구성을 지지하는 기대 (基臺) (4) 를 갖는다. 기대 (4) 의 전측 부분의 상면에는, 카세트 재치대 (載置臺) (6a, 6b) 가 형성되어 있다. 카세트 재치대 (6a) 상에는, 예를 들어, 연마 전의 피가공물 (1) 을 수용한 카세트 (8a) 가 재치된다. 카세트 재치대 (6b) 에는, 예를 들어, 연마 후의 피가공물 (1) 을 수용하기 위한 카세트 (8b) 가 재치된다. 기대 (4) 상에는, 카세트 재치대 (6a, 6b) 에 인접하여 피가공물 (1) 을 반송하는 피가공물 반송 로봇 (10) 이 설치되어 있다.The polishing apparatus 2 has a base 4 for supporting the respective components. On the upper surface of the front side portion of the base 4, there are formed cassette mounts 6a and 6b. On the cassette table 6a, for example, a cassette 8a containing the workpiece 1 before polishing is placed on the cassette table 6a. In the cassette mounting table 6b, for example, a cassette 8b for accommodating the workpiece 1 after polishing is placed. On the base 4, there is provided a workpiece transport robot 10 for transporting the workpiece 1 adjacent to the cassette mounts 6a and 6b.

기대 (4) 의 전측 부분의 상면에는 추가로, 복수의 위치 결정 핀으로 피가공물 (1) 의 위치를 결정하는 위치 결정 테이블 (12) 과, 피가공물 (1) 을 유지 테이블 (20) 에 탑재하는 피가공물 반입 기구 (로딩 아암) (14) 와, 피가공물 (1) 을 유지 테이블 (20) 로부터 반출하는 피가공물 반출 기구 (언로딩 아암) (16) 와, 연마된 피가공물 (1) 을 세정 및 스핀 건조시키는 스피너 세정 장치 (52) 가 배치 형성되어 있다.A positioning table 12 for determining the position of the work 1 with a plurality of positioning pins is provided on the upper surface of the front side portion of the base 4 and a positioning table 12 for positioning the work 1 on the holding table 20 (Unloading arm) 16 for taking out the workpiece 1 from the holding table 20, a workpiece carrying mechanism 16 for loading and unloading the workpiece 1, And a spinner cleaning device 52 for cleaning and spin drying are arranged.

기대 (4) 의 후측 부분의 상면에는, 개구 (4a) 가 형성되어 있다. 그 개구 (4a) 내에는, 피가공물 (1) 을 흡인 유지하는 유지 테이블 (척 테이블) (20) 이 상면에 탑재되는 X 축 이동 테이블 (18) 이 구비되어 있다. 그 X 축 이동 테이블 (18) 은, 도시되지 않은 X 축 방향 이동 기구에 의해 X 축 방향으로 이동 가능하다. 그 X 축 이동 테이블 (18) 은, X 축 방향 이동 기구의 기능에 의해 유지 테이블 (20) 상에서 피가공물 (1) 이 착탈되는 반입출 영역 (22) 과, 그 유지 테이블 (20) 상에 흡인 유지되는 피가공물 (1) 이 연마 가공되는 가공 영역 (24) 에 위치하게 된다.On the upper surface of the rear portion of the base 4, an opening 4a is formed. In the opening 4a, an X-axis moving table 18 on which a holding table (chuck table) 20 for attracting and holding the work 1 is mounted is provided. The X-axis moving table 18 is movable in the X-axis direction by an X-axis moving mechanism (not shown). The X-axis moving table 18 includes a loading / unloading area 22 in which the work 1 is attached and detached on the holding table 20 by the function of the X-axis moving mechanism, The held workpiece 1 is positioned in the machining area 24 to be polished.

그 유지 테이블 (20) 의 상면은, 그 피가공물 (1) 을 유지하는 유지면 (20a) 이 된다. 그 유지 테이블 (20) 은, 일단이 그 유지 테이블 (20) 의 유지면 (20a) 에 통하고 타단이 도시되지 않은 흡인원에 접속된 흡인로 (20b) (도 3 참조) 를 내부에 구비한다. 그 흡인원을 작동시키면, 그 유지면 (20a) 상에 탑재된 피가공물 (1) 에 부압이 작용하여, 그 피가공물 (1) 은 유지 테이블 (20) 에 흡인 유지된다. 또, 그 유지 테이블 (20) 은 그 유지면 (20a) 에 수직인 축 둘레로 회전할 수 있다.The upper surface of the holding table 20 becomes the holding surface 20a for holding the work 1. [ The holding table 20 internally includes a suction passage 20b (see Fig. 3) having one end connected to the holding surface 20a of the holding table 20 and the other end connected to a suction source . When the suction source is operated, a negative pressure acts on the workpiece 1 mounted on the holding surface 20a, and the workpiece 1 is sucked and held on the holding table 20. Further, the holding table 20 can rotate about an axis perpendicular to the holding surface 20a.

그 가공 영역 (24) 의 상방에는, 그 피가공물 (1) 을 연마하는 연마 유닛 (26) 이 배치 형성된다. 연마 장치 (2) 의 기대 (4) 의 후방 단부에는 지지부 (28) 가 세워 형성되어 있고, 이 지지부 (28) 에 의해 연마 유닛 (26) 이 지지되어 있다. 지지부 (28) 의 전면에는, Z 축 방향으로 신장되는 1 쌍의 Z 축 가이드 레일 (30) 이 형성되고, 각각의 Z 축 가이드 레일 (30) 에는, Z 축 이동 플레이트 (32) 가 슬라이드 가능하게 장착되어 있다.Above the processing region 24, a polishing unit 26 for polishing the work 1 is disposed. A support portion 28 is formed at the rear end of the base 4 of the polishing apparatus 2 so as to support the polishing unit 26 by the support portion 28. A pair of Z-axis guide rails 30 extending in the Z-axis direction are formed on the front surface of the support portion 28. A Z-axis movement plate 32 is slidably mounted on each Z-axis guide rail 30 Respectively.

Z 축 이동 플레이트 (32) 의 이면측 (후면측) 에는, 너트부 (도시 생략) 가 형성되어 있고, 이 너트부에는, Z 축 가이드 레일 (30) 과 평행한 Z 축 볼나사 (34) 가 나사 결합되어 있다. Z 축 볼나사 (34) 의 일단부에는, Z 축 펄스 모터 (36) 가 연결되어 있다. Z 축 펄스 모터 (36) 로 Z 축 볼나사 (34) 를 회전시키면, Z 축 이동 플레이트 (32) 는, Z 축 가이드 레일 (30) 을 따라 Z 축 방향으로 이동한다.A nut portion (not shown) is formed on the back side (rear side) of the Z-axis moving plate 32. A Z-axis ball screw 34 parallel to the Z-axis guide rail 30 Threaded. A Z-axis pulse motor 36 is connected to one end of the Z-axis ball screw 34. When the Z axis ball screw 34 is rotated by the Z axis pulse motor 36, the Z axis movement plate 32 moves in the Z axis direction along the Z axis guide rail 30.

Z 축 이동 플레이트 (32) 의 전면측 하부에는, 그 연마 유닛 (26) 이 고정되어 있다. Z 축 이동 플레이트 (32) 를 Z 축 방향으로 이동시키면, 그 연마 유닛 (26) 을 Z 축 방향으로 이동시킬 수 있다.The polishing unit 26 is fixed to the lower surface of the front side of the Z-axis moving plate 32. When the Z-axis moving plate 32 is moved in the Z-axis direction, the polishing unit 26 can be moved in the Z-axis direction.

그 연마 유닛 (26) 은, 기단측에 연결된 모터에 의해 회전하는 스핀들 (40) 과, 그 스핀들 (40) 의 선단측에 배치 형성된 마운트 (42) 에 고정구 (46) 에 의해 고정된 본 실시형태에 관련된 연마 패드 (44) 를 구비한다. 그 모터는 스핀들 하우징 (38) 내에 구비되어 있고, 그 모터를 작동시키면, 그 연마 패드 (44) 가 그 스핀들 (40) 의 회전에 따라 회전한다.The polishing unit 26 includes a spindle 40 rotated by a motor connected to a proximal end side and a mount 42 formed on the distal end side of the spindle 40, And a polishing pad (44) associated with the polishing pad. The motor is provided in the spindle housing 38, and when the motor is operated, the polishing pad 44 rotates in accordance with the rotation of the spindle 40.

그 연마 유닛 (26) 의 내부에는, 그 연마 유닛 (26) 을 Z 축 방향으로 관통하는 연마액 공급로 (50) 가 형성되어 있다. 그 연마액 공급로 (50) 의 상단측은 연마액 공급원 (48) 에 접속되어 있고, 피가공물 (1) 의 연마시에는, 그 연마액 공급원 (48) 으로부터 그 연마액 공급로 (50) 를 통해서 그 연마 패드 (44) 의 중앙부에 형성된 연마액 공급로 (60) (도 3 참조) 에 연마액이 공급된다.A polishing liquid supply path 50 penetrating the polishing unit 26 in the Z axis direction is formed in the polishing unit 26. The upper end of the abrasive liquid supply path 50 is connected to the abrasive liquid supply source 48. When polishing the work 1, the abrasive liquid is supplied from the abrasive liquid supply source 48 through the abrasive liquid supply path 50 And the polishing liquid is supplied to the polishing liquid supply path 60 (see FIG. 3) formed at the center of the polishing pad 44.

가공 영역 (24) 에 위치하게 된 유지 테이블 (20) 에 유지된 피가공물 (1) 을 연마할 때에는, 그 연마 패드 (44) 를 피가공물 (1) 의 피연마면 전체 면을 덮도록 그 피가공물 (1) 의 상방에 배치 형성한다. 그리고, 그 연마 패드 (44) 와 유지 테이블 (20) 을 Z 축 방향을 따른 각각의 축 둘레로 회전시켜, 그 연마 패드 (44) 를 하강시켜 그 피가공물 (1) 에 맞닿게 한다. 이 때, 그 피가공물 (1) 과 그 연마 패드 (44) 사이에 연마액을 공급하기 위해서, 그 연마액 공급원 (48) 을 작동시켜, 그 연마액 공급로 (50) 에 연마액을 보낸다.The workpiece 1 held on the holding table 20 placed in the machining area 24 is polished such that the polishing pad 44 covers the entire surface to be polished of the workpiece 1, And is disposed above the work 1. Then, the polishing pad 44 and the holding table 20 are rotated around respective axes along the Z-axis direction so that the polishing pad 44 is lowered to abut the work 1. At this time, in order to supply the abrasive liquid between the work 1 and the abrasive pad 44, the abrasive liquid supply source 48 is operated to send the abrasive liquid to the abrasive liquid supply path 50.

예를 들어, 연마 패드 (44) 의 반경보다 큰 피가공물 (1) 을 연마하도록 그 연마 패드 (44) 를 그 피가공물 (1) 에 맞닿게 하는 경우, 그 연마 패드 (44) 의 그 연마액 공급로 (60) 의 하단은 그 피가공물 (1) 에 의해 막히기 때문에, 그 연마액은 그 피가공물 (1) 상에 머문다. 연마시에는, 그 연마 패드 (44) 와 그 피가공물 (1) 을 서로 맞닿게 하면서 Z 축 방향을 따른 축 둘레로 회전시키기 때문에, 그 연마액은, 그 연마 패드 (44) 와 그 피가공물 (1) 의 피가공면 사이에 적절히 공급된다.For example, when the polishing pad 44 is brought into contact with the work 1 so as to polish the work 1 larger than the radius of the polishing pad 44, the polishing pad 44 Since the lower end of the supply path 60 is clogged by the workpiece 1, the abrasive liquid remains on the workpiece 1. The polishing pad 44 and the workpiece 1 are rotated about the axis along the Z-axis direction while abutting the polishing pad 44 and the workpiece 1 at the time of polishing, 1).

한편, 그 연마 패드 (44) 의 반경보다 작은 직경의 피가공물 (1) 을 연마할 때, 그 연마 패드 (44) 를 그 피가공물 (1) 에 맞닿게 해도, 그 연마 패드 (44) 의 그 연마액 공급로 (60) 가 그 피가공물 (1) 에 의해 막히지 않는 경우가 있다. 그러면, 그 연마액 공급로 (60) 에 연마액을 공급해도, 그 연마액의 대부분이 유출되기 때문에, 그 피가공물 (1) 의 피가공면에 적절히 그 연마액을 공급할 수 없다. 그 연마액을 피가공면에 적절히 공급하지 못하면, 그 피가공물 (1) 의 연마를 적절히 실시할 수 없다.On the other hand, when the work 1 having a diameter smaller than the radius of the polishing pad 44 is polished, even if the polishing pad 44 is brought into contact with the work 1, The polishing liquid supply path 60 may not be blocked by the work 1. Therefore, even if the polishing liquid is supplied to the polishing liquid supply path 60, most of the polishing liquid flows out, so that the polishing liquid can not be appropriately supplied to the surface to be processed of the workpiece 1. If the abrasive liquid can not be supplied to the surface to be processed properly, the workpiece 1 can not be properly polished.

그래서, 그 연마 패드 (44) 의 반경보다 작은 직경의 피가공물 (1) 을 연마할 때에도 그 피가공면에 적절히 연마액을 공급하기 위해서, 본 실시형태에 관련된 연마 패드 (44) 를 사용한다. 다음으로, 그 연마 패드 (44) 에 대해 더욱 상세히 서술한다.Therefore, when the work 1 having a diameter smaller than the radius of the polishing pad 44 is to be polished, the polishing pad 44 according to the present embodiment is used to appropriately supply the polishing liquid to the work surface. Next, the polishing pad 44 will be described in more detail.

그 연마 패드 (44) 는 원판상이고, 그 연마 패드 (44) 가 그 연마 유닛 (26) 의 마운트 (42) 에 장착될 때에 그 마운트 (42) 에 접촉하는 기재층 (54) 과, 그 피가공물 (1) 을 연마할 때에 그 피가공물 (1) 에 접촉하는 연마층 (56) 을 갖는다. 도 2(A) 는, 기재층 (54) 측에서 본 연마 패드 (44) 를 모식적으로 나타내는 사시도이고, 도 2(B) 는, 연마층 (56) 측에서 본 연마 패드 (44) 를 모식적으로 나타내는 사시도이며, 도 2(C) 는, 연마층 (56) 측에서 본 연마 패드 (44) 를 모식적으로 나타내는 평면도이다.The polishing pad 44 is a disk and has a base layer 54 contacting the mount 42 when the polishing pad 44 is mounted on the mount 42 of the polishing unit 26, (56) contacting the work (1) when polishing the work (1). 2 (A) is a perspective view schematically showing the polishing pad 44 viewed from the substrate layer 54 side. Fig. 2 (B) is a schematic view showing the polishing pad 44 viewed from the polishing layer 56 side, FIG. 2C is a plan view schematically showing the polishing pad 44 viewed from the polishing layer 56 side. FIG.

도 2(A) 에 나타내는 바와 같이, 그 기재층 (54) 에는 나사 구멍 (58) 이 형성되어 있다. 그 나사 구멍 (58) 에는, 그 연마 패드 (44) 를 마운트 (42) 에 고정시킬 때에 나사산을 갖는 고정구 (46) 가 조여 넣어진다. 또, 도 2(B) 에 나타내는 바와 같이, 그 연마층 (56) 의 그 피가공물 (1) 에 접촉하는 면에는, 홈 (62) 이 형성되어 있다. 연마 패드 (44) 의 중앙부에는, 그 연마 패드 (44) 를 두께 방향으로 관통하는 연마액 공급로 (60) 가 형성되어 있고, 그 홈 (62) 은 그 연마액 공급로 (60) 에 이른다. 그 연마액 공급로 (60) 의 직경은, 예를 들어, 20 mm ∼ 30 mm 이다.As shown in Fig. 2 (A), a screw hole 58 is formed in the base layer 54. As shown in Fig. The fixing hole 46 having a screw thread is screwed into the screw hole 58 when the polishing pad 44 is fixed to the mount 42. 2B, grooves 62 are formed on the surface of the abrasive layer 56 that is in contact with the work 1. A polishing liquid supply path 60 penetrating the polishing pad 44 in the thickness direction is formed in the central portion of the polishing pad 44. The grooves 62 reach the polishing liquid supply path 60. The diameter of the polishing liquid supply path 60 is, for example, 20 mm to 30 mm.

도 2(A) 및 도 2(C) 에 나타내는 바와 같이, 그 연마액 공급로 (60) 에는, 그 연마액 공급로 (60) 를 막도록 마개상 부재 (64) 가 배치 형성된다. 그 마개상 부재 (64) 에는, 그 마개상 부재 (64) 를 그 두께 방향으로 관통하는 복수의 구멍 (66) 이 형성되어 있다. 예를 들어, 그 구멍 (66) 의 직경은 4 mm 정도이고, 그 마개상 부재 (64) 에 4 개 지점 형성된다. 그 마개상 부재 (64) 는, 예를 들어, 원판상의 염화비닐 등의 수지에 볼반 등으로 구멍 (66) 을 형성함으로써 제작된다.As shown in Figs. 2 (A) and 2 (C), the polishing liquid supply path 60 is provided with a cap member 64 so as to cover the polishing liquid supply path 60. The stopper member 64 is provided with a plurality of holes 66 penetrating the stopper member 64 in the thickness direction thereof. For example, the diameter of the hole 66 is about 4 mm, and four points are formed in the plug member 64. The stopper member 64 is manufactured, for example, by forming a hole 66 in a resin such as a circular plate of vinyl chloride or the like with a ball.

그 연마층 (56) 은, 예를 들어, 지립을 포함하는 부직포이다. 그 연마층 (56) 에 그 지립을 포함하는 부직포를 사용한 고정 지립 패드를 사용하는 경우, 피가공물 (1) 의 연마시에는 지립을 포함하지 않는 연마액을 사용한다. 그 연마액은, 예를 들어, 수산화나트륨이나 수산화칼륨 등이 용해된 알칼리 용액에 글리세린이나 에틸렌글리콜 등의 수용성 유기물을 첨가한 알칼리 혼합액이다. 또는, 순수를 사용해도 된다.The polishing layer 56 is, for example, a nonwoven fabric including abrasive grains. When a fixed abrasive pad using a nonwoven fabric including abrasive grains is used for the abrasive layer 56, a polishing liquid not containing abrasive grains is used for polishing the work 1. The polishing liquid is, for example, an alkali mixed solution obtained by adding a water-soluble organic substance such as glycerin or ethylene glycol to an alkali solution in which sodium hydroxide, potassium hydroxide or the like is dissolved. Alternatively, pure water may be used.

또, 그 연마층 (56) 에는, 지립을 포함하지 않는 부직포를 사용해도 된다. 그 경우, 그 연마액에는, 예를 들어, 분산매 중에 고체 입자를 분산시킨 슬러리를 사용한다. 그 슬러리는, 예정되어 있는 연마의 내용이나 피가공물 (1) 의 종별 등에 따라, 분산매의 종별이나, 고체 입자의 종별, 그 고체 입자의 형상 및 크기 등이 선택된다. A nonwoven fabric not including abrasive grains may be used for the abrasive layer 56. In this case, for the polishing liquid, for example, a slurry in which solid particles are dispersed in a dispersion medium is used. The type of the dispersion medium, the type of the solid particles, the shape and size of the solid particles, and the like are selected depending on the contents of the polishing to be performed and the type of the work 1 to be processed.

또한, 그 연마층 (56) 에는, 피가공물 (1) 과의 고상 반응을 유발하는 고상 반응 미립자와, 피가공물 (1) 보다 모스 경도가 높고 피가공면에 게터링층을 형성할 수 있는 게터링용 미립자를 포함시켜도 된다. 그 게터링층을 형성하면, 피가공물에 형성된 디바이스로의 불순물 원소의 침입을 억제할 수 있다. 그 연마층 (56) 을 갖는 그 연마 패드 (44) 는, 그 고상 반응 미립자와 그 게터링용 미립자를 액상의 결합재에 분산시키고, 그 액상의 결합재를 부직포에 침지시키고, 그 부직포를 건조시킴으로써 형성된다.The polishing layer 56 is provided with solid phase reaction fine particles which cause a solid phase reaction with the workpiece 1 and solid particles which have a higher Mohs hardness than the workpiece 1 and can form a gettering layer on the work surface It is also possible to include fine particles for the tirring. When the gettering layer is formed, intrusion of the impurity element into the device formed in the workpiece can be suppressed. The polishing pad 44 having the polishing layer 56 is formed by dispersing the solid phase reaction fine particles and the gettering fine particles in a liquid binder, immersing the liquid binder in the nonwoven fabric, and drying the nonwoven fabric do.

다음으로, 그 연마 패드 (44) 가 장착된 연마 장치 (2) 에 있어서의 피가공물 (1) 의 연마에 대해 설명한다. 도 3 은, 연마 패드 (44) 를 사용한 연마 공정을 모식적으로 나타내는 단면도이다. 도 3 에 나타내는 바와 같이, 그 연마 패드 (44) 는, 스핀들 (40) 의 하단에 배치 형성된 마운트 (42) 에 장착되어 사용된다.Next, the polishing of the work 1 in the polishing apparatus 2 on which the polishing pad 44 is mounted will be described. Fig. 3 is a cross-sectional view schematically showing a polishing process using the polishing pad 44. Fig. As shown in Fig. 3, the polishing pad 44 is mounted on a mount 42 provided at the lower end of the spindle 40 and used.

그 연마 패드 (44) 가 그 마운트 (42) 에 장착되면, 연마 유닛 (26) 의 내부에 형성된 연마액 공급로 (50) 와, 그 연마 패드 (44) 의 중앙부에 형성된 연마액 공급로 (60) 가 연결된다.The polishing liquid supply path 50 formed inside the polishing unit 26 and the polishing liquid supply path 60 formed at the center of the polishing pad 44 ).

먼저, 유지 테이블 (20) 의 흡인원을 작동시켜, 유지면 (20a) 상에 피가공물 (1) 을 흡인 유지시킨다. 그리고, 그 유지 테이블 (20) 을 가공 영역 (24) 으로 이동시켜, 그 피가공물 (1) 의 피연마면을 덮도록 그 피가공물 (1) 의 상방에 연마 유닛 (26) 을 배치 형성한다. 그리고, 그 유지 테이블 (20) 과 연마 패드 (44) 를 Z 축 방향을 따른 각각의 축 둘레로 회전시켜, 그 연마 패드 (44) 를 하강시킨다. 그리고, 그 연마 패드 (44) 가 그 피가공물 (1) 에 접촉하면 그 피가공물 (1) 의 연마가 개시된다.First, the suction source of the holding table 20 is operated to suction-hold the workpiece 1 on the holding surface 20a. The holding table 20 is moved to the machining area 24 and a polishing unit 26 is disposed above the work 1 so as to cover the surface to be polished of the work 1. [ Then, the holding table 20 and the polishing pad 44 are rotated around respective axes along the Z-axis direction, and the polishing pad 44 is lowered. Then, when the polishing pad 44 contacts the work 1, the polishing of the work 1 is started.

피가공물 (1) 의 연마시에는, 연마 장치 (2) 의 연마액 공급원 (48) 을 작동시켜, 그 연마액 공급로 (50) 에 그 연마액을 공급한다. 그 연마액 공급로 (50) 에 공급된 연마액은, 그 마개상 부재 (64) 에 의해 그 마개상 부재 (64) 의 상방에 일시적으로 머무르고, 그리고 구멍 (66) 으로부터 하방으로 유출된다. 그 구멍 (66) 으로부터 하방으로 유출된 그 연마액은, 연마 패드 (44) 의 연마액 공급로 (60) 의 내벽면을 따라 하방으로 흐르기 때문에, 그 연마액 공급로 (60) 에 이르는 홈 (62) 에도 공급된다.The polishing liquid supply source 48 of the polishing apparatus 2 is operated to supply the polishing liquid to the polishing liquid supply path 50 at the time of polishing the work 1. [ The abrasive liquid supplied to the abrasive liquid supply path 50 temporarily stays above the closure member 64 by the closure member 64 and flows downward from the hole 66. [ The polishing liquid that flows out downward from the hole 66 flows downward along the inner wall surface of the polishing liquid supply path 60 of the polishing pad 44 and therefore the grooves reaching the polishing liquid supply path 60 62.

그 때문에, 그 연마 패드 (44) 의 그 연마액 공급로 (60) 가 피가공물 (1) 에 의해 막혀 있지 않아도 그 연마액이 그 홈 (62) 에 공급된다. 그 홈 (62) 에 도달한 연마액은, 그 홈 (62) 을 따라 그 피가공물 (1) 의 피가공면 전역에 공급되기 때문에, 그 피가공물 (1) 은 적절히 연마된다.Therefore, even if the polishing liquid supply path 60 of the polishing pad 44 is not blocked by the work 1, the polishing liquid is supplied to the groove 62. Since the abrasive liquid reaching the grooves 62 is supplied to the entire surface of the work 1 of the work 1 along the grooves 62, the work 1 is properly polished.

연마 패드 (44) 에 마개상 부재 (64) 가 배치 형성되어 있지 않은 경우, 그 연마액은 그 연마액 공급로 (60) 의 내벽면을 따른다고는 할 수 없다. 그 때문에, 그 홈 (62) 에 확실하게 그 연마액을 도달시키기 위해서는, 그 연마액 공급원에 대량의 연마액을 공급해야 한다. 이에 반하여, 본 실시형태에 관련된 연마 패드 (44) 에서는, 그 마개상 부재 (64) 가 배치 형성되어 있기 때문에, 그 연마액을 연마액 공급로 (60) 의 내벽면에 따르게 할 수 있기 때문에, 대량의 연마액을 공급할 필요는 없다.When the lid member 64 is not provided on the polishing pad 44, the polishing liquid can not necessarily be along the inner wall surface of the polishing liquid supply path 60. Therefore, in order to surely reach the polishing liquid in the groove 62, a large amount of polishing liquid must be supplied to the polishing liquid supply source. On the other hand, in the polishing pad 44 according to the present embodiment, since the closure member 64 is arranged, the polishing solution can follow the inner wall surface of the polishing solution supply path 60, It is not necessary to supply a large amount of polishing liquid.

이상과 같이, 본 실시형태에 관련된 연마 패드 (44) 에 의하면, 그 연마 패드 (44) 와 피가공물 (1) 사이에 연마액을 적절히 공급할 수 있다.As described above, according to the polishing pad 44 according to the present embodiment, the polishing liquid can appropriately be supplied between the polishing pad 44 and the work 1.

또한, 본 발명은, 상기의 실시형태의 기재에 한정되지 않고, 다양하게 변경하여 실시 가능하다. 예를 들어, 상기 실시형태에서는, 그 마개상 부재 (64) 가 배치 형성된 연마 패드 (44) 에 대해 설명하였지만, 본 발명의 일 양태는 이것에 한정되지 않는다. 예를 들어, 연마액 공급로 (60) 를 갖는 연마 패드 (44) 의 그 연마액 공급로 (60) 에 끼워 넣는 마개상 부재 (64) 도 또한 본 발명의 일 양태이다.The present invention is not limited to the description of the above embodiment, but can be variously modified. For example, in the above embodiment, the polishing pad 44 on which the cap member 64 is disposed has been described. However, one aspect of the present invention is not limited to this. For example, the closure member 64 which is fitted in the polishing liquid supply path 60 of the polishing pad 44 having the polishing liquid supply path 60 is also an aspect of the present invention.

또한, 마개상 부재 (64) 는 그 연마액 공급로 (60) 에 배치 형성되지 않아도 되고, 예를 들어, 그 연마 패드와 동일한 정도의 직경을 갖는 원판상 부재여도 된다. 그 원판상 부재의 중앙 부근에 그 원판상 부재를 두께 방향으로 관통하는 구멍을 형성해 둔다. 그리고, 그 연마 패드 (44) 를 스핀들 (40) 의 하단의 마운트 (42) 에 고정시킬 때에 그 연마 패드 (44) 와 그 마운트 (42) 사이에 그 원판상 부재를 끼우면 그 연마액 공급로 (60) 는 그 원판상 부재에 의해 막히고, 연마액이 그 구멍을 통해서 하방으로 유출되게 된다.The stopper member 64 may not be disposed on the polishing liquid supply path 60, but may be a disc-shaped member having a diameter substantially equal to that of the polishing pad. A hole is formed in the vicinity of the center of the circular plate member so as to penetrate the circular plate member in the thickness direction. When the circular plate member is inserted between the polishing pad 44 and the mount 42 when the polishing pad 44 is fixed to the mount 42 at the lower end of the spindle 40, 60 are clogged by the circular plate member, and the polishing liquid flows downward through the holes.

그 외, 상기 실시형태에 관련된 구조, 방법 등은, 본 발명의 목적의 범위를 일탈하지 않는 한 적절히 변경하여 실시할 수 있다.In addition, the structures, methods, and the like related to the above-described embodiments can be appropriately changed without departing from the scope of the present invention.

1 : 피가공물
3 : 보호 테이프
2 : 연마 장치
4 : 기대
4a : 개구
6a, 6b : 카세트 재치대
8a, 8b : 카세트
10 : 피가공물 반송 로봇
12 : 위치 결정 테이블
14 : 피가공물 반입 기구 (로딩 아암)
16 : 피가공물 반출 기구 (언로딩 아암)
18 : X 축 이동 테이블
20 : 유지 테이블
20a : 유지면
20b : 흡인로
22 : 반입출 영역
24 : 가공 영역
26 : 연마 유닛
28 : 지지부
30 : Z 축 가이드 레일
32 : Z 축 이동 플레이트
34 : Z 축 볼나사
36 : Z 축 펄스 모터
38 : 스핀들 하우징
40 : 스핀들
42 : 마운트
44 : 연마 패드
46 : 고정구
48 : 연마액 공급원
50 : 연마액 공급로
52 : 세정 유닛
54 : 기재층
56 : 연마층
58 : 나사 구멍
60 : 연삭액 공급로
62 : 홈
64 : 마개상 부재
66 : 구멍
68 : 연마액1: Workpiece
3: Protective tape
2: Polishing apparatus
4: expectation
4a: opening
6a, 6b: cassette mounting base
8a, 8b: Cassette
10: Workpiece transport robot
12: Positioning table
14: Workpiece carry-in mechanism (loading arm)
16: Workpiece carrying-out mechanism (unloading arm)
18: X-axis moving table
20: Retaining table
20a:
20b:
22: Incoming / outgoing area
24: Machining area
26: Polishing unit
28: Support
30: Z-axis guide rail
32: Z-axis moving plate
34: Z-axis Ball Screw
36: Z axis pulse motor
38: Spindle housing
40: spindle
42: Mounting
44: Polishing pad
46: Fixture
48: abrasive solution source
50: abrasive liquid supply path
52: Cleaning unit
54: base layer
56: abrasive layer
58: Screw hole
60: grinding fluid supply path
62: home
64:
66: hole
68: Abrasive solution

Claims

A polishing pad on a disk mounted on the polishing unit of a polishing apparatus having a holding table for holding a workpiece and a polishing unit for polishing a workpiece held on the holding table,
A polishing liquid supply path passing through the central portion in the thickness direction,
A groove formed on the surface contacting the workpiece and leading to the polishing liquid supply path,
And a stopper member having a plurality of holes penetrating in a thickness direction thereof and arranged so as to block the polishing liquid supply path.