供雙面研磨裝置的研磨墊用的修整裝置和修整方法制造方法及圖紙

本發明專利技術涉及供雙面研磨裝置的研磨墊用的修整裝置和修整方法，以便提供能夠均勻修整研磨墊的修整裝置的修整方法。修整裝置包括第一修整磨石(51)和第二修整磨石(52)，它們通過在抵靠在對應的研磨墊(17)和(18)上的同時沿上研磨板(12)和下研磨板(14)的徑向移動來磨削研磨墊(17)和(18)，其中，第一修整磨石(51)和第二修整磨石(52)被設置為具有：內側區域部(P)；外側區域部(Q)；以及中間區域部(R)，其中，內側區域部(P)和外側區域部(Q)中的每一個沿研磨板(12)和(14)的周向延伸的長度比中間區域部(R)沿研磨板的周向延伸的長度長。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及供雙面研磨裝置的研磨墊用的修整裝置和修整方法。
技術介紹
諸如半導體晶片的工件的研磨通過將工件的要被研磨的表面與研磨墊所附接到的研磨板上的研磨墊表面壓接觸并且通過在向研磨墊供給研磨液的同時使研磨板旋轉來執行。然后，在完成研磨之后，研磨廢物或研磨液已滲入到研磨墊中，從而降低了研磨速率，并且由此，通常，針對每一批研磨，高壓清潔水被噴射到研磨墊，以便清洗掉所滲入的研磨廢物或研磨液(專利文獻1)。而且，即使針對每一批研磨都清洗研磨墊，研磨墊通常在執行多達將近七批研磨時也會產生波動(凹凸面)，并且平坦度降低，且研磨速率下降。因此，一種構造是在執行將近七批研磨之后從研磨裝置取出工件的載體，并且作為替代，安裝設置有齒輪的環狀的修正磨石，并且使用環狀的修正磨石來執行磨削上研磨板和下研磨板的研磨墊以使研磨墊平坦的修整操作。在四個環狀的修正磨石之中，兩個修正磨石用于修整下研磨板的研磨墊，而另兩個環狀的修正磨石用于修整上研磨板的研磨墊。然而，即使針對每一批研磨都噴射高壓清潔水來清洗研磨墊，也會在各批中在研磨墊中逐漸形成凹凸面，從而降低了工件的研磨速率。另外，雖然通過在進行七批研磨之后借助修正磨石的使用來磨削研磨墊以使研磨墊平坦來恢復研磨速率，但是研磨速率并不會維持恒定，并且研磨度經由研磨時間來調整，由此存在的問題在于控制是麻煩的并且難以執行精準的研磨。而且，存在的問題在于進行七批研磨之后用環狀的修正磨石代替載體并執行修整操作在每次都需要將近15至20分鐘的時間，由此，工作效率差。而且，存在的問題在于研磨墊的壽命也是短的，這是因為每在七批研磨之后就需要執行借助修正磨石的使用來磨削研磨墊的修整操作。因此，在專利文獻2中，一種構造是代替大型環狀的修正磨石，每當完成一批研磨時，使小立方體形修整磨石沿上研磨板和下研磨板的徑向移動，并且每次都執行修整操作。根據該方法，存在的優點在于因為使用小的修整磨石，所以通過利用相鄰載體之間的間隙，可以使修整磨石沿徑向移動，并且可以在載體處于安裝狀態的同時執行修整操作，并且因為在每完成一批研磨時都精細地執行修整操作，所以可以維持研磨墊的平坦度，并且由此可以執行高度精確的研磨。文獻列表專利文獻專利文獻1：日本特開專利第H07-9340號公報專利文獻2：日本特開專利第2012-741號公報
技術實現思路
技術問題然而，即使專利文獻2中描述的方法從維持更高研磨精度的要求角度來說也是不充分的。已經做出本專利技術，以便解決上述問題，并且其目的是提供一種供雙面研磨裝置的研磨墊用的修整裝置和修整方法，其中，進一步改進專利文獻2中所示的裝置和方法。問題的解決方案為了實現上述目的，本專利技術包括以下構造。即，根據本專利技術的修整裝置是一種供雙面研磨裝置的研磨墊用的修整裝置，該修整裝置用于修整上研磨板和下研磨板這二者的研磨墊，所述雙面研磨裝置包括：環狀的所述下研磨板，該下研磨板的上表面上固定有所述研磨墊并且被設置成能以旋轉軸為中心旋轉；環狀的所述上研磨板，該上研磨板的下表面上固定有所述研磨墊并且被設置成能在所述下研磨板的上方豎直移動且被設置成能以旋轉軸為中心旋轉；太陽齒輪，該太陽齒輪被布置在所述下研磨板的中心處；內齒輪，該內齒輪被布置成圍繞所述下研磨板；載體，該載體被布置在所述下研磨板與所述上研磨板之間，具有用于保持工件的通孔，并且在與所述太陽齒輪和所述內齒輪嚙合的同時繞所述太陽齒輪公轉并且繞其自身的軸線自轉；以及漿料供給機構，該漿料供給機構用于向所述研磨墊供給漿料，所述修整裝置包括：臂構件，該臂構件被設置為進入到所述上研磨板與下研磨板之間并且能夠沿直線運動或以旋轉軸為中心以弧形搖擺；支撐構件，該支撐構件設置在所述臂構件的尖部處；第一修整磨石和第二修整磨石，所述第一修整磨石和第二修整磨石分別設置在所述支撐構件的上表面側和下表面側上，并且由于所述臂構件沿直線運動或以弧形搖擺而在抵靠在對應的研磨墊表面上的同時沿所述上研磨板和下研磨板的徑向移動，從而磨削對應的研磨墊，其中，所述第一修整磨石和第二修整磨石中的每一者均具有：內側區域部，該內側區域部在沿所述上研磨板和下研磨板的內邊緣方向移動時位于所述上研磨板和下研磨板的內邊緣側上，并且沿所述上研磨板和下研磨板的徑向延伸所需長度；外側區域部，該外側區域部在沿所述上研磨板和下研磨板的外邊緣方向移動時位于所述上研磨板和下研磨板的外邊緣側上，并且沿所述上研磨板和下研磨板的徑向延伸所需長度；以及中間區域部，該中間區域部位于所述內側區域部與所述外側區域部之間，并且沿所述上研磨板和下研磨板的徑向延伸所需長度，并且其中，所述內側區域部和所述外側區域部中的每一者沿所述上研磨板和下研磨板的周向延伸的長度被設置為比所述中間區域部沿所述上研磨板和下研磨板的周向延伸的長度長。所述支撐構件適當地設置有噴嘴單元，該噴嘴單元向所述上研磨板和下研磨板的相應的研磨墊噴射清潔水。適當地，所述第一修整磨石和第二修整磨石的所述內側區域部形成為跟隨所述上研磨板和下研磨板的內邊緣的形狀，并且所述外側區域部形成為跟隨所述上研磨板和下研磨板的外邊緣的形狀。所述第一修整磨石和第二修整磨石中的每一者的所述內側區域部、所述中間區域部和所述外側區域部可以形成變形的H形。在所述支撐構件的上表面側和下表面側上設置有球形座部，并且所述第一修整磨石和第二修整磨石中的每一者被所述球形座部支撐為能夠傾斜。適當地，在所述第一修整磨石與所述支撐構件之間以及所述第二修整磨石與所述支撐構件之間分別設置有第一氣囊和第二氣囊，并且壓縮空氣被供給到所述第一氣囊和第二氣囊，從而由空氣將按壓力施加到所述第一修整磨石和第二修整磨石上。在這種情況下，可以設置向所述第一氣囊和第二氣囊中的每一者獨立地供給壓縮空氣的空氣供給部。所述第一修整磨石和第二修整磨石中的每一者還能經由插入到所述支撐構件中的引導軸沿與所述支撐構件接觸/分離的方向被引導。另外，根據本專利技術的修整方法包括以下步驟：通過使用所述雙面研磨裝置的研磨墊的任意上述修整裝置，使雙面研磨裝置的所述上研磨板和下研磨板旋轉；使所述臂構件進入到所述上研磨板和下研磨板之間并且使所述臂構件沿直線運動或以弧形搖擺，從而使所述第一修整磨石和第二修整磨石沿所述上研磨板和下研磨板的徑向移動；以及磨削所述研磨墊，以便給出近似均勻的厚度，包括所述研磨墊的內邊緣側和所述外邊緣側，從而執行所述研磨墊的修整操作。修整方法可以包括：與所述研磨墊的所述修整操作并行或在所述研磨墊的所述修整操作之后，通過從所述噴嘴單元向所述研磨墊噴射清潔水來清洗所述研磨墊。修整方法適當包括：僅去除所述雙面研磨裝置上安裝的多個載體中的一個載體；以及使所述第一修整磨石和第二修整磨石在所暴露的研磨墊的區域中沿所述上研磨板和下研磨板的徑向移動，從而執行所述研磨墊的修整操作。可以以以下這樣的方式調整磨削量：所述第一修整磨石和第二修整磨石位于所述上研磨板和下研磨板的中心側上時所述上研磨板和下研磨板的旋轉頻率被設置為比第一修整磨石和第二修整磨石位于所述上研磨板和下研磨板的外周側上時所述上研磨板和下研磨板的旋轉頻率大。而且，可以以以下這樣的方式調整磨削量：所述第一修整磨石和第二修整磨石位于所述上研磨板和下研磨板的中心側上時所述第一修整磨石和第二修整磨石的停留時間被設置為比所述本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種供雙面研磨裝置的研磨墊用的修整裝置，該修整裝置用于修整上研磨板和下研磨板這二者的研磨墊，所述雙面研磨裝置包括：環狀的所述下研磨板，該下研磨板的上表面上固定有所述研磨墊并且被設置成能以旋轉軸為中心旋轉；環狀的所述上研磨板，該上研磨板的下表面上固定有所述研磨墊并且被設置成能在所述下研磨板的上方豎直移動且被設置成能以旋轉軸為中心旋轉；太陽齒輪，該太陽齒輪被布置在所述下研磨板的中心處；內齒輪，該內齒輪被布置成圍繞所述下研磨板；載體，該載體被布置在所述下研磨板與所述上研磨板之間，具有用于保持工件的通孔，并且在與所述太陽齒輪和所述內齒輪嚙合的同時繞所述太陽齒輪公轉并且繞其自身的軸線自轉；以及漿料供給機構，該漿料供給機構用于向所述研磨墊供給漿料，所述修整裝置包括：臂構件，該臂構件被設置為進入到所述上研磨板與下研磨板之間并且能夠沿直線運動或以旋轉軸為中心以弧形搖擺；支撐構件，該支撐構件設置在所述臂構件的尖部處；第一修整磨石和第二修整磨石，所述第一修整磨石和第二修整磨石分別設置在所述支撐構件的上表面側和下表面側上，并且由于所述臂構件沿直線運動或以弧形搖擺而在抵靠在對應的研磨墊表面上的同時沿所述上研磨板和下研磨板的徑向移動，從而磨削對應的研磨墊，其中，所述第一修整磨石和第二修整磨石中的每一者均具有：內側區域部，該內側區域部在沿所述上研磨板和下研磨板的內邊緣方向移動時位于所述上研磨板和下研磨板的內邊緣側上，并且沿所述上研磨板和下研磨板的徑向延伸所需長度；外側區域部，該外側區域部在沿所述上研磨板和下研磨板的外邊緣方向移動時位于所述上研磨板和下研磨板的外邊緣側上，并且沿所述上研磨板和下研磨板的徑向延伸所需長度；以及中間區域部，該中間區域部位于所述內側區域部與所述外側區域部之間，并且沿所述上研磨板和下研磨板的徑向延伸所需長度，并且其中，所述內側區域部和所述外側區域部中的每一者沿所述上研磨板和下研磨板的周向延伸的長度被設置為比所述中間區域部沿所述上研磨板和下研磨板的周向延伸的長度長。...

【技術特征摘要】
2015.07.08 JP 2015-1366821.一種供雙面研磨裝置的研磨墊用的修整裝置，該修整裝置用于修整上研磨板和下研磨板這二者的研磨墊，所述雙面研磨裝置包括：環狀的所述下研磨板，該下研磨板的上表面上固定有所述研磨墊并且被設置成能以旋轉軸為中心旋轉；環狀的所述上研磨板，該上研磨板的下表面上固定有所述研磨墊并且被設置成能在所述下研磨板的上方豎直移動且被設置成能以旋轉軸為中心旋轉；太陽齒輪，該太陽齒輪被布置在所述下研磨板的中心處；內齒輪，該內齒輪被布置成圍繞所述下研磨板；載體，該載體被布置在所述下研磨板與所述上研磨板之間，具有用于保持工件的通孔，并且在與所述太陽齒輪和所述內齒輪嚙合的同時繞所述太陽齒輪公轉并且繞其自身的軸線自轉；以及漿料供給機構，該漿料供給機構用于向所述研磨墊供給漿料，所述修整裝置包括：臂構件，該臂構件被設置為進入到所述上研磨板與下研磨板之間并且能夠沿直線運動或以旋轉軸為中心以弧形搖擺；支撐構件，該支撐構件設置在所述臂構件的尖部處；第一修整磨石和第二修整磨石，所述第一修整磨石和第二修整磨石分別設置在所述支撐構件的上表面側和下表面側上，并且由于所述臂構件沿直線運動或以弧形搖擺而在抵靠在對應的研磨墊表面上的同時沿所述上研磨板和下研磨板的徑向移動，從而磨削對應的研磨墊，其中，所述第一修整磨石和第二修整磨石中的每一者均具有：內側區域部，該內側區域部在沿所述上研磨板和下研磨板的內邊緣方向移動時位于所述上研磨板和下研磨板的內邊緣側上，并且沿所述上研磨板和下研磨板的徑向延伸所需長度；外側區域部，該外側區域部在沿所述上研磨板和下研磨板的外邊緣方向移動時位于所述上研磨板和下研磨板的外邊緣側上，并且沿所述上研磨板和下研磨板的徑向延伸所需長度；以及中間區域部，該中間區域部位于所述內側區域部與所述外側區域部之間，并且沿所述上研磨板和下研磨板的徑向延伸所需長度，并且其中，所述內側區域部和所述外側區域部中的每一者沿所述上研磨板和下研磨板的周向延伸的長度被設置為比所述中間區域部沿所述上研磨板和下研磨板的周向延伸的長度長。2.根據權利要求1所述的供雙面研磨裝置的研磨墊用的修整裝置，其中，所述支撐構件設置有噴嘴單元，該噴嘴單元向所述上研磨板和下研磨板的相應的研磨墊噴射清潔水。3.根據權利要求1或2所述的供雙面研磨裝置的研磨墊用的修整裝置，其中，所述第一修整磨石和第二修整磨石的所述內側區域部形成為跟隨所述上研磨板和下研磨板的內邊緣的形狀，并且所述外側區域部形成為跟隨所述上研磨板和下研磨板的外邊緣的形狀。4.根據權利要求1至3中任一項所述的供雙面研磨裝置的研磨墊用的修整裝置，其中，所述第一修整磨石和第二修整磨石中的每一者的所述內側區域部、所述中間區域部和所述外側區域部形成變形的H形。5.根據權利要求1至4中任一項所述的供雙面研磨裝置的研磨墊用的修整裝置，其中，在所述支撐構件的上表面側和下表面側上設置有球形座部，并且所述第一修整磨石和第二修整磨石...

【專利技術屬性】
技術研發人員：原光廣，依田遼介，
申請(專利權)人：不二越機械工業株式會社，
類型：發明
國別省市：日本;JP