| 【発明の名称】 |
基板用仮置台 |
| 【発明者】 |
【氏名】持丸 順行
【住所又は居所】神奈川県厚木市上依知３００９番地 株式会社岡本工作機械製作所内
【氏名】井出 悟
【住所又は居所】神奈川県厚木市上依知３００９番地 株式会社岡本工作機械製作所内
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| 【要約】 |
【課題】研磨された基板を洗浄でき、基板のセンタリング可能な仮置台の提供。
【解決手段】研磨装置の基台へ立設した流体供給管６０の上方辺に中央に貫通部６１ａを有し、上面に環状突起６１ｂを有する円盤状基盤６１を嵌着させ、この環状突起６１ｂの上面を可撓性膜６２で覆って流体室６３を形成し、前記円盤状基盤６１の外縁６１ｃには前記環状突起６１ｂの高さよりは高い丈の環状側壁部６５ａと、該環状側壁部６５ａ内側に設けられた傾斜部６５ｂを複数有する基板搭載用支持部６５ｃを有し、かつ、注水孔６５ｄを有する外側環状部材６５を固定し、該外側環状部材６５と前記可撓性膜６２とで水貯留室６６を形成したことを特徴とする仮置台４。研磨装置のチャック機構へのロ−ディングは、可撓性膜６２を膨張させることで基板と可撓性膜６２の接触面積を小さくすることで容易とし、チャック機構から仮置台４へのアンロ−ロ−ディングは水貯留室６６に洗浄液を張ることにより基板の破損を防止するとともに基板を洗浄する。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 基板の研磨加工前に、前もって定められた位置に加工に付される基板を待機させる仮置台、もしくは研磨加工後に、前もって定められた位置に待機させられ、加工された基板を載せる仮置台であって、該仮置台４は、研磨装置の基台へ立設した流体供給管６０の上方辺に中央に貫通部６１ａを有し、上面に環状突起６１ｂを有する円盤状基盤６１を嵌着させ、この環状突起６１ｂの上面を可撓性膜６２で覆い、リング状固定具６４で該可撓性膜６２を円盤状基盤６１に固定することで前記流体供給管６０の上方辺と円盤状基盤６１と可撓性膜６２とで流体室６３を形成し、前記円盤状基盤６１の外縁６１ｃには前記環状突起６１ｂの高さよりは高い丈の環状側壁部６５ａと、該環状側壁部６５ａ内側に設けられた傾斜部６５ｂを複数有する基板搭載用支持部６５ｃ，６５ｃ…を有し、かつ、注水孔６５ｄを有する外側環状部材６５を固定し、該外側環状部材６５と前記可撓性膜６２とで水貯留室６６を形成したことを特徴とする、仮置台４。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、研磨加工前に、前もって定められた位置に加工に付される基板を待機させる仮置台、もしくは研磨加工後に、前もって定められた位置に待機させられ、加工された基板を載せる仮置台に関する。この仮置台は、基板のロ−ディングおよびアンロ−ディング兼用できる。
【０００２】
【従来の技術】基板の研磨加工の生産性を向上（基板のスル−プット時間を短縮）させるために、インデックスヘッド型研磨装置複数の基板を同一の研磨プラテンで同時に研磨することは知られている（特開平１２−１００８９９号、特開２０００−９４３０５号、同２０００−９４３１７号、同２０００−１６４５４３号）。
【０００３】特開２０００−９４３１７号公報には、図５、図６および図７に示すように、３基の研磨プラテン２ａ，２ｂ，２ｃおよび左右方向に往復移動可能な基板ロ−ディング／アンロ−ディング用仮置台４を同一の円周上Ｃに配置した基台１と、この基台の上方でそれぞれ別の４基のスピンドル２４，２４，２４，２４に軸承されたヘッド２５に基板２枚ｗ１，ｗ２を保持する４基のチャック機構６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄを９０，９０，９０，９０度づつ時計廻り方向に回動する回転軸１６に回動自在に支持してなるインデックスヘッド５と、基板ロ−ディングカセット７ａ，７ａ、該基板ロ−ディングカセットから仮置台４上に基板ｗを搬送する搬送ア−ム８ａ、およびチャック機構６ａより移送され、基板仮置台４上に置かれた研磨後の基板を基板アンロ−ディングカセット７ｂに移送する搬送ア−ム８ｂ、基板洗浄ノズル９、研磨プラテンのドレッサ３、チャック洗浄機構１３とを備えた研磨装置が記載されている。
【０００４】該研磨装置を用いて基板を研磨するには、次ぎの工程を経て行われる。
（１）基板ロ−ディングカセットから仮置台４上に基板ｗを搬送ア−ム８ａで搬送し、仮置台４を右方向に移動させチャック機構６ａの下方に位置させ、チャック機構６ａを下降させて仮置台４上の基板に吸着板２６を当接させ、管２１を減圧して基板をチャック機構の吸着板に吸着させ、ついでチャック機構６ａを上昇させる。
【０００５】（２）インデックスヘッド５の回転軸１６を時計廻り方向に９０度回動させた後、チャック機構６ａを下降させ、第１研磨プラテンに押圧し、基板と第１プラテンとの間に研磨剤スラリ−を介在させつつ、基板と第１研磨プラテンを摺動させて基板表面を粗研磨し、研磨終了後、チャック機構６ａを上昇させる。その間、仮置台４は左方向に移動して元の位置に戻り、新たな基板ｗが基板ロ−ディングカセットから仮置台４上に搬送ア−ム８ａで搬送され、ついで仮置台４を右方向に移動させチャック機構６ｂの下方に位置させ、チャック機構６ｂを下降させて仮置台４上の基板に吸着板２６を当接させ、管２１を減圧して基板をチャック機構の吸着板に吸着させ、ついでチャック機構６ｂを上昇させる。
【０００６】（３）インデックスヘッド５の回転軸１６を時計廻り方向に９０度回動させた後、チャック機構６ａを下降させ、第２研磨プラテン２ｂに押圧し、基板と第２プラテンとの間に研磨剤スラリ−を介在させつつ、基板と第２研磨プラテンを摺動させて基板表面を中仕上研磨する。その間、仮置台４は左方向に移動して元の位置に戻り、新たな基板ｗが基板ロ−ディングカセットから仮置台４上に搬送ア−ム８ａで搬送され、ついで仮置台４を右方向に移動させチャック機構６ｃの下方に位置させ、チャック機構６ｃを下降させて仮置台４上の基板に吸着板２６を当接させ、管２１を減圧して基板をチャック機構の吸着板に吸着させ、ついでチャック機構６ｃを上昇させる。また、チャック機構６ｂを下降させ、第１研磨プラテン２ａに押圧し、基板と第１プラテンとの間に研磨剤スラリ−を介在させつつ基板と第１研磨プラテンを摺動させて基板表面を粗研磨し、研磨終了後、チャック機構６ｂを上昇させる。
【０００７】（４）インデックスヘッド５の回転軸１６を時計廻り方向に９０度回動させた後、チャック機構６ａを下降させ、第３研磨プラテン２ｃに押圧し、基板と第３プラテンとの間に研磨剤スラリ−を介在させつつ、基板と第３研磨プラテンを摺動させて基板表面を仕上研磨する。その間、仮置台４は左方向に移動して元の位置に戻り、新たな基板ｗが基板ロ−ディングカセットから仮置台４上に搬送ア−ム８ａで搬送され、ついで仮置台４を右方向に移動させチャック機構６ｄの下方に位置させ、チャック機構６ｄを下降させて仮置台４上の基板に吸着板２６を当接させ、管２１を減圧して基板をチャック機構の吸着板に吸着させ、ついでチャック機構６ｄを上昇させる。また、チャック機構６ｂを下降させ、第２研磨プラテンに押圧し、基板と第２プラテンとの間に研磨剤スラリ−を介在させつつ、基板と第２研磨プラテンを摺動させて基板表面を中仕上研磨し、研磨終了後、チャック機構６ｂを上昇させる。一方、チャック機構６ｃを下降させ、第１研磨プラテン２ａに押圧し、基板と第１プラテンとの間に研磨剤スラリ−を介在させつつ、基板と第１研磨プラテンを摺動させて基板表面を粗研磨し、研磨終了後、チャック機構６ｃを上昇させる。
【０００８】（５）インデックスヘッド５の回転軸１６を時計廻り方向に９０度回動させた後、チャック機構６ａを仮置台４上に下降させ、管２１ａの減圧を止め、基板を仮置台４上に置いた後、チャック機構６ａは上昇する。仮置台４の基板に洗浄液が吹き付けられた後、仮置台４は右方向に移動し、仮置台４上の仕上研磨された基板は搬送ア−ム８ｂにより基板アンロ−ディングカセット７ｂ内に表面が濡れた状態で収納される。ついで、仮置台４は左方向に移動して元の位置に戻り、新たな基板ｗが基板ロ−ディングカセットから仮置台４上に搬送ア−ム８ａで搬送され、ついで仮置台４を右方向に移動させチャック機構６ａの下方に位置させ、チャック機構６ａを下降させて仮置台４上の基板に吸着板２６を当接させ、管２１を減圧して基板をチャック機構の吸着板に吸着させ、ついでチャック機構６ａを上昇させる。その間に、チャック機構６ｂを第３研磨プラテン２ｃに押圧し、基板と第３プラテンとの間に研磨剤スラリ−を介在させつつ、基板と第３研磨プラテンを摺動させて基板表面を仕上研磨する。一方、チャック機構６ｃを下降させ、第２研磨プラテンに押圧し、基板と第２プラテンとの間に研磨剤スラリ−を介在させつつ、基板と第２研磨プラテンを摺動させて基板表面を中仕上研磨し、研磨終了後、チャック機構６ｃを上昇させる。および、チャック機構６ｄを下降させ、第１研磨プラテン２ａに押圧し、基板と第１プラテンとの間に研磨剤スラリ−を介在させつつ、基板と第１研磨プラテンを摺動させて基板表面を粗研磨し、研磨終了後、チャック機構６ｄを上昇させる。
【０００９】（６）以下、前記（５）の工程、即ち、インデックスヘッド５の回転軸１６を時計廻り方向に９０度回動させ、基板のアンロ−ディング／ロ−ディング、仕上研磨、中仕上研磨、粗研磨の工程を繰り返す。
【００１０】これら３基の研磨プラテンを用いるインデックスヘッド型研磨装置は、基板研磨のスル−プット時間を２〜４分／枚と短縮できる利点を有している。
【００１１】図５に示す仮置台４の他に、研磨加工された基板を載せて基板下面を水流により洗浄すると同時に基板のセンタリングを行なう仮置台自身も知られている（特開昭６１−１６８４３９号、同６１−１６８４３８号、特開平５−１０２１１４号、特公昭６０−２２５００号、同７−２２８８０号、特開平１０−３０３１５２号）。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】メモリ−デバイスの高集積化と微細化のため、基板の大口径化（２００ｍｍ径から３００ｍｍあるいは４００ｍｍ径）とパタ−ン寸法の縮小化が行なわれている。従来、研磨加工された基板の平坦度（ＳＦＱＲ）については、リソグラフィ−等の成膜工程の管理面から配線（パタ−ン化）幅以下の平坦度が基板に要求され、従来では平坦度（ＳＦＱＲ）が０．２５μｍ以下であったが、近時は上述のように平坦度（ＳＦＱＲ）が０．１３μｍ以下の基板が要求されるようになっている。
【００１３】基板の表面平坦度が向上し、かつ、基板径が３００ｍｍ以上と大口径となると、吸着パッドで基板表面を吸着し、仮置台より基板を移動させようとしても基板表面に作用する水膜の表面張力が大きく、移動困難である。特に、基板が３０〜１２０μｍと薄いときは破損してしまうことが判明した。メモリ−デバイスの高集積化と微細化のため、基板の大口径化（２００ｍｍ径から３００ｍｍあるいは４００ｍｍ径）とパタ−ン寸法の縮小化が行なわれている。従来、研磨加工された基板の平坦度（ＳＦＱＲ）については、リソグラフィ−等の成膜工程の管理面から配線（パタ−ン化）幅以下の平坦度が基板に要求され、従来では平坦度（ＳＦＱＲ）が０．２５μｍ以下であったが、近時は上述のように平坦度（ＳＦＱＲ）が０．１３μｍ以下の基板が要求されるようになっている。
【００１４】本発明は、基板の破損がなく、基板のロ−ディングとアンロ−−ディングのいずれにも適用できる仮置台の提供を目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】本発明の１は、基板の研磨加工前に、前もって定められた位置に加工に付される基板を待機させる仮置台、もしくは研磨加工後に、前もって定められた位置に待機させられ、加工された基板を載せる仮置台であって、該仮置台４は、研磨装置の基台へ立設した流体供給管６０の上方辺に中央に貫通部６１ａを有し、上面に環状突起６１ｂを有する円盤状基盤６１を嵌着させ、この環状突起６１ｂの上面を可撓性膜６２で覆い、リング状固定具６４で該可撓性膜６２を円盤状基盤６１に固定することで前記流体供給管６７の上方辺と円盤状基盤６１と可撓性膜２とで流体室６３を形成し、前記円盤状基盤６１の外縁６１ｃには前記環状突起６１ｂの高さよりは高い丈の環状側壁部６５ａと、該環状側壁部６５ａ内側に設けられた傾斜部６５ｂを複数有する基板搭載用支持部材６５ｃ，６５ｃ，６５ｃ，…を有し、かつ、注水孔６５ｄを有する外側環状部材６５を固定し、該外側環状部材６５と前記可撓性膜６２とで水貯留室６６を形成したことを特徴とする仮置台４を提供するものである。
【００１６】ロ−ディング用収納カセット７ａから搬送され、仮置台４の基板搭載用支持部材６５ｃに載置された基板は、流体供給管６０に導かれた空気等の加圧流体により可撓性膜６２が膨張して上方へと押し上げられ、チャック機構６の吸着板２６に吸着され、ついでチャック機構６を上昇し、９０度回動させて研磨プラテン２ａ上へと移動される。
【００１７】また、研磨された基板は、チャック機構６の管２１ｂの減圧を止め、圧縮空気に切り換えることによりチャック機構６より仮置台４の基板搭載用支持部材６５ｃに載置され、研磨基板と外側環状部材６５と可撓性膜６２とで形成される水貯留室６６に供給された洗浄液により洗浄される。研磨基板の洗浄後は、洗浄液を水貯留室６６より排出し、搬送ロボット８ｂのア−ムを仮置台４上方より下降させ、研磨基板の端部を把持し、ついで搬送ロボット８ｂのア−ム８ｃを仮置台４上方へ移動させ、ア−ムを反転させ、研磨・洗浄基板をアンロ−ディングカセット７ｂ内の棚へ移送・収納させる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
【実施例】以下、図面を用いて本発明を詳細に説明する。なお、各図において、研磨装置の各々のステ−ジでは、２枚の基板が同時に研磨処理、洗浄処理できるようにインデックスヘッド下のチャック機構は、４の倍数である８基のスピンドルに軸承されたチャック機構を備える研磨装置を例に採る。
【００１９】図１は本発明の仮置台を備える研磨装置の平面図、図２は研磨装置の第１ポリシングステ−ジ部分の正面図、図３は仮置台の断面図、図４は仮置台の斜視図である。
【００２０】図１および図２に示す研磨装置３０は、上方で回転軸に軸承されたインデックスヘッド５に該回転軸１６を中心に同一円周上に等間隔に設けられた４基のスピンドルに取り付けられた基板チャック機構６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ、前記インデックスヘッドの回転軸を時計廻り方向に９０度、９０度、９０度、９０度づつ、もしくは９０度、９０度、９０度、−２７０度づつ回動させる回動機構、【００２１】前記基板チャック機構のスピンドルを昇降させる昇降機構３４，３４およびスピンドルを水平方向に回転させる機構Ｍ１，Ｍ２、前記４基の基板チャック機構の下方に相対向するように前記インデックスヘッド５の回転軸の軸心を同一とする中心点より同一円周上に等間隔に設けられた基板ロ−ディング／基板アンロ−ディング／チャック洗浄ステ−ジｓ１、第１ポリシングステ−ジｓ２、第２ポリシングステ−ジｓ３および第３ポリシングステ−ジｓ４、【００２２】上面にロ−ディング用第１仮置台４ａ，４ａ、基板チャック機構用洗浄機構１３およびアンロ−ディング用第２仮置台４ｂ，４ｂを同一円周上に等間隔に設けたインデックステ−ブル９、前記インデックステ−ブル９を時計廻り方向に１２０度、１２０度、１２０度づつ交互に、もしくは１２０度、１２０度、−２４０度交互に回動させる回動機構（図示されていない）、および、【００２３】前記インデックステ−ブルの手前の左右に設けられた、基板ロ−ディングカセット７ａと基板ロ−ディング搬送ロボット８ａよりなる基板供給機構と、基板アンロ−ディングカセット７ｂと基板アンロ−ディング搬送ロボット８ｂよりなる基板排出機構、水槽７ｃ、とを備える基板の研磨装置３０である。
【００２４】図１中、１は基台、２ａは第１研磨プラテン、２ｂは第２研磨プラテン、２ｃは第３プラテン、３，３，３は研磨プラテンのドレッサ、３ａ，３ａ，３ａは回転軸、４は仮置台である。図１では、インデックスヘッド５下の基板ロ−ディング／基板アンロ−ディング／チャック洗浄ステ−ジ６ａ，６ａに、インデックステ−ブル９に設けたチャック洗浄機構１３，１３が位置している状態を示している。
【００２５】インデックスヘッド５下は、４つの壁１ｗ、２ｗ、３ｗ，４ｗにより仕切られ、基台１に４つのステ−ジ、即ち、基板ロ−ディング／基板アンロ−ディング／チャック洗浄ステ−ジｓ１、第１ポリシングステ−ジｓ２、第２ポリシングステ−ジｓ３および第３ポリシングステ−ジｓ４に割り振る。
【００２６】前記洗浄機構１３は、チャック機構６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄに洗浄液を吹き付けるノズル１３ａ，１３ａ、チャック機構底面洗浄ブラシ１３ｂ，１３ｂ、チャック機構側面洗浄ブラシ１３ｃ、ブラシ３ｂに洗浄液を吹き付けるノズル１３ｄを備える。
【００２７】図２において、１０は研磨プラテン２を軸承するスピンドル、Ｍ４はモ−タで研磨プラテンを水平方向に回転する駆動力を与える。１１は研磨布、１３はチャック洗浄器である。チャック機構６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄは一対のスピンドルで組みとなり、回転軸１６に軸承されたインデックスヘッド５に回転軸１６の軸心Ｏを中心として同一の円周上Ｃに配置され、基台１の上方でそれぞれ８基のスピンドル２４に軸承されたヘッド２５を備えている。回転軸１６をモ−タ（図示されていない）により時計廻り方向に９０，９０，９０，９０度づつ回動するか、時計廻り方向に９０，９０，９０，−２７０度づつ回動することによりインデックスヘッド５、および基板２枚ｗ１，ｗ２を保持する８基のチャック機構６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄが９０，９０，９０，９０度づつ、または９０，９０，９０，−２７０度づつ時計廻り方向に回動する。
【００２８】基台１側には、前記８基のチャック機構の下方に相対向するように前記インデックスヘッド５の回転軸１６の軸心と同一とする中心点Ｏより同一円周上Ｃに等間隔に設けられた基板ロ−ディング／アンロ−ディング／チャック機構洗浄ステ−ジｓ１、第１ポリシングステ−ジｓ２、第２ポリシングステ−ジｓ３および第３ポリシングステ−ジｓ４が設けられる。基板ロ−ディング／アンロ−ディング／チャック機構洗浄ステ−ジｓ１には、図１ではチャック洗浄ステ−ジ１３，１３が、第１ポリシングステ−ジｓ2には回転テ−ブル表面に研磨布が貼付された第１プラテン２ａとこの研磨プラテン表面に砥粒を含有する研磨剤スラリ−供給管５０が、第２ポリシングステ−ジｓ3には回転テ−ブル表面に研磨布が貼付された第２プラテン２ｂとこの研磨プラテン表面に砥粒を含有する研磨剤スラリ−供給管５０が、第３ポリシングステ−ジｓ4には回転テ−ブル表面に研磨布が貼付された第３プラテン２ｃとこの研磨プラテン表面に砥粒を含有する研磨剤スラリ−供給管５０が設けられている。
【００２９】研磨プラテンの研磨布としては、硬質発泡ウレタンシ−ト、ポリ弗化エチレンシ−ト、ポリエステル繊維不織布、フェルト、ポリビニ−ルアルコ−ル繊維不織布、ナイロン繊維不織布、これら不織布上に発泡性ウレタン樹脂溶液を流延させ、ついで発泡・硬化させたもの等が使用される。通常、第１プラテンの研磨布は第２プラテンおよび第３プラテンの研磨布よりも硬くて表面が粗いものが使用される。
【００３０】スピンドルに軸承されたインデックステ−ブル９はＡＣサ−ボアクチエ−タにより水平方向に１２０度づつ時計廻り方向に回動されるか、１２０度、１２０度、−２４０度づつ回動される。
【００３１】本発明の仮置台４，４は第１および第２ロ−ディング／アンロ−ディングステ−ジを構成する。この仮置台４は、図３および図４に示すように、研磨装置の基台（本実施例では研磨装置を構成するインデックステ−ブル９）へ立設した流体供給管６０の上方辺に中央に貫通部６１ａを有し、上面に環状突起６１ｂを有する円盤状基盤６１を嵌着させ、この環状突起６１ｂの上面を可撓性膜３２で覆い、リング状固定具６４で該可撓性膜６２を円盤状基盤６１に固定することで前記流体供給管６７の上方辺と円盤状基盤６１と可撓性膜６２とで流体室６３を形成し、前記円盤状基盤６１の外縁６１ｃには前記環状突起６１ｂの高さよりは高い丈の環状側壁部６５ａと、該環状側壁部６５ａ内側に設けられた傾斜部６５ｂを複数有する基板搭載用支持部６５ｃ，６５ｃ…を有し、かつ、注水孔６５ｄを有する外側環状部材６５を固定し、該外側環状部材６５と前記可撓性膜６２とで水貯留室６６を形成した構造を採る。
【００３２】インデックステ−ブル９のロ−ディングゾ−ンＺ１では、ロ−ディングカセット７ａよりロ−ディング搬送ロボット８ａが基板を取り出し、ア−ムを反転後、仮置台４ａの基板搭載用支持部材６５ｃに載置する。載置された基板は、コンプレッサＣにより圧力が０．０１〜０．１ＭＰｓの空気等の圧力流体が流体供給管６０に供給され、これが流体室６３に導かれ、可撓性膜６２を膨張させて基板を上方へと押し上げ、押し上げられた基板をチャック機構６の吸着板２６に吸着し、ついでチャック機構６を上昇した後、９０度回動させて研磨プラテン２ａ上へと基板は移動される。
【００３３】また、研磨された基板は、チャック機構６の管２１ｂの減圧を止め、圧縮空気に切り換えることによりチャック機構６より仮置台４の基板搭載用支持部材６５ｃに載置され、研磨基板と外側環状部材６５と可撓性膜６２とで形成される水貯留室６６に供給された洗浄液により洗浄され、インデックステ−ブル９を１２０度回動させてアンロ−ディングゾ−ンＺ２へ移行させ、洗浄液を水貯留室６６より排出させた後、搬送ロボット８ｂのア−ムを仮置台４上方より下降させ、研磨基板の端部を把持し、ついで仮置台４上方へ移動させ、ア−ムを反転させ、研磨・洗浄基板をアンロ−ディングカセット７ｂ内の棚へと移送・収納させる。
【００３４】アンロ−ディングカセット７ｂは、水槽７ｃ内を昇降可能に設けられ（特開２０００−１００９００号）、カセット７ｂを水槽に浸漬することにより常時、研磨された基板を湿った状態に保つ。
【００３５】仮置台４において、基板のセンタリングは、円盤状基盤６１の外縁６１ｃに設けられた環状側壁部６５ａ内側に設けられた基板搭載用支持部材６５ｃ，６５ｃ，…の傾斜部６５ｂを基板が滑ることにより行なわれる。基板搭載用支持部材６５ｃの傾斜部６５ｂの角度は、１５〜６０度が好ましい。
【００３６】仮置台４に載せられた基板の下面と膨張前の可撓性膜６２上面間の距離は２〜４ｍｍ、仮置台４に載せられた基板の上面とチャック機構６の吸着板２６の下面間距離は５〜１２ｍｍが好ましい。
【００３７】可撓性膜３２の素材としては、ポリイソプレン、ポリブタジエン、イソブチレン・イソプレン共重合体、クロロプレンゴム、エチレン・プロピレン・ブタジエン共重合体、エチレン・プロピレン・エチリデンノルボルネン共重合体、これらの架橋物等が挙げられる。膜厚は、２５〜３００μｍが好ましい。また、ファ−ネスブラック、チャネルブラック、ケッチェンブラック等の導電性カ−ボンを配合して帯電防止性を付与し、埃が付着しないようにした可撓性膜も好ましい。
【００３８】図１で示す研磨装置を用いて基板を研磨するには、次ぎの工程を経る。
１）インデックステ−ブル９上での工程：（１）基板ロ−ディングカセット７ａから基板ｗを搬送ロボット８ａで把持し、ア−ムを後退させた後にア−ムを反転させ、ついでインデックステ−ブル９上のゾ−ンＺ１に位置する第１基板ロ−ディング／アンロ−ディングステ−ジを構成する仮置台４ａ，４ａ上に基板を載せ、センタリングを行う。
【００３９】この間に、インデックステ−ブル９上のゾ−ンＺ2に位置する第２基板ロ−ディング／アンロ−ディングステ−ジを構成する仮置台４ｂ，４ｂ上の研磨加工基板は、アンロ−ディング搬送ロボット８ｂにより把持され、ア−ムを反転後、アンロ−ディングカセット７ｂ内に搬送される。また、インデックステ−ブル９上のゾ−ンＺ3では、ノズル１３ａ，１３ｄより洗浄液を噴射するとともにブラシを回転させることにより基板を保持していないチャック機構の表面および側面を洗浄器１３で洗浄する。
【００４０】（２）インデックステ−ブル９を時計廻り方向に１２０度回転させ、洗浄器をゾ−ンＺ２へ、基板が取り去られた仮置台４ｂ，４ｂをゾ−ンＺ１へ、基板を載せた仮置台４ａ，４ａをゾ−ンＺ３へ移動する。ついで、ゾ−ンＺ３では、チャック機構６ａを下降させて仮置台４ａ，４ａ上の基板ｗ１，ｗ２に吸着板２６を当接させ、管２１を減圧して基板をチャック機構の吸着板２６下端面に吸着させ、ついでチャック機構６ａ，６ａを上昇させ、インデックスヘッドのスピンドル１６が時計廻り方向に９０度又は−２７０度回動され、ゾ−ンＺ３へ研磨基板を保持したチャック機構６ｄ，６ｄを導き、チャック機構６ｄ，６ｄを下降させ、仮置台４ａ，４ａ上に研磨基板を載せた後、チャック機構６ｄ，６ｄを上昇させる。
【００４１】ゾ−ンＺ１では、基板ロ−ディングカセット７ａから新たな基板ｗを搬送ロボット８ａが把持し、ア−ムを後退させた後にア−ムを反転させ、ついでインデックステ−ブル９上のゾ−ンＺ１に位置する仮置台４ｂ，４ｂ上に基板を載せ、センタリングが行なわれる。ゾ−ンＺ２では何も作業は行われない。
【００４２】（３）インデックステ−ブル９を時計廻り方向に１２０度回転させ、洗浄器をゾ−ンＺ1へ、基板が取り去られた仮置台４ａ，４ａをゾ−ンＺ２へ、基板を載せた仮置台４ｂ，４ｂをゾ−ンＺ３へ移動する。ついで、ゾ−ンＺ３では、チャック機構６ａを下降させて仮置台４ｂ，４ｂ上の基板ｗ１，ｗ２に吸着板２６を当接させ、管２１を減圧して基板をチャック機構の下端面に吸着させ、ついでチャック機構６ｄ，６ｄを上昇させ、インデックスヘッドのスピンドル１６が時計廻り方向に９０度又は−２７０度回動され、ゾ−ンＺ３へ研磨基板を保持したチャック機構６ｃ，６ｃを導き、チャック機構６ｃ，６ｃを下降させ、管２１の減圧を止め、管２１に圧空を供給して仮置台４ａ，４ａ上に研磨基板を載せた後、チャック機構６ｃ，６ｃを上昇させる。ゾ−ンＺ１では、何も作業は行われない。
【００４３】（４）インデックステ−ブル９を時計廻り方向に−２４０度回転させ、洗浄器１３をゾ−ンＺ3へ、研磨基板が載せられた仮置台４ｂ，４ｂをゾ−ンＺ２へ、基板が取り去られた仮置台４ａ，４ａをゾ−ンＺ1へ移動する。ついで、前記（１）の工程に戻り、（１）から（４）の工程を繰返す。
【００４４】この例において、インデックステ−ブル９の回動は、時計廻り方向に１２０度、１２０度、−２４０度の繰返しの例を示したが、インデックステ−ブル９の回動は、時計廻り方向に１２０度、１２０度、１２０度の繰返しであってもよい。
【００４５】２）インデックスヘッドでの工程：（１）チャック機構６ａ，６ａを下降させてインデックステ−ブル９上の仮置台４ａ，４ａ上の基板に吸着板２６を当接させ、管２１を減圧して基板をチャック機構の下端面に吸着させ、ついでチャック機構６ａ，６ａを上昇させる。その後、インデックステ−ブル９を時計廻り方向に１２０度または−２４０度回転させ、チャック機構６ａ，６ａ下にインデックステ−ブル９上の仮置台４ａ，４ａ上の基板を位置させる。
【００４６】（２）インデックスヘッド５の回転軸１６を時計廻り方向に９０度回動させた後、チャック機構６ａ，６ａを下降させ、第１研磨プラテン２ａに押圧し、基板と第１プラテンとの間に研磨剤スラリ−を介在させつつ、基板と第１研磨プラテンを摺動させて基板表面を粗研磨し、研磨終了後、チャック機構６ａ，６ａを上昇させる。その間にチャック機構６ｄ，６ｄを下降させてインデックステ−ブル９上の仮置台４ｂ，４ｂ上の新たな基板に吸着板２６を当接させ、管２１を減圧して基板をチャック機構の下端面に吸着させ、ついでチャック機構６ｄ，６ｄを上昇させる。その後、インデックステ−ブル９を時計廻り方向に１２０度または−２４０度回動させ、チャック機構６ｄ，６ｄ下にインデックステ−ブル９上の仮置台４ｂ，４ｂ上の基板を位置させる。
【００４７】（３）インデックスヘッド５の回転軸１６を時計廻り方向に９０度回動させた後、チャック機構６ａ，６ａを下降させ、第２研磨プラテン２ｂに押圧し、基板と第２プラテンとの間に研磨剤スラリ−を介在させつつ、基板と第２研磨プラテンを摺動させて基板表面を中仕上研磨し、研磨終了後、チャック機構６ａ，６ａを上昇させる。また、チャック機構６ｄ，６ｄを下降させ、第１研磨プラテンに押圧し、基板と第１研磨プラテン２ａとの間に研磨剤スラリ−を介在させつつ、基板と第１研磨プラテンを摺動させて基板表面を粗研磨し、研磨終了後、チャック機構６ｂを上昇させる。その間にチャック機構６ｃ，６ｃを下降させてインデックステ−ブル９上の仮置台４ａ，４ａ上の新たな基板に吸着板２６を当接させ、管２１を減圧して基板をチャック機構の下端面に吸着させ、ついでチャック機構６ｃ，６ｃを上昇させる。その後、インデックステ−ブル９を時計廻り方向に１２０度または−２４０度回動させ、チャック機構６ｂ，６ｂ下にインデックステ−ブル９上の仮置台４ｂ，４ｂ上の基板を位置させる。
【００４８】（４）インデックスヘッド５の回転軸１６を時計廻り方向に９０度回動させた後、チャック機構６ａ，６ａを下降させ、第３研磨プラテン２ｃに押圧し、基板と第３研磨プラテンとの間に研磨剤スラリ−を介在させつつ、基板と第３研磨プラテンを摺動させて基板表面を仕上研磨し、仕上研磨終了後、チャック機構６ａを上昇させる。また、チャック機構６ｄ，６ｄを下降させ、第２研磨プラテン２ｂに押圧し、基板と第２プラテンとの間に研磨剤スラリ−を介在させつつ、基板と第２研磨プラテンを摺動させて基板表面を中仕上研磨し、研磨終了後、チャック機構６ｄ，６ｄを上昇させる。および、チャック機構６ｃ，６ｃを下降させ、第１研磨プラテン２ａに押圧し、基板と第１研磨プラテンとの間に研磨剤スラリ−を介在させつつ、基板と第１研磨プラテンを摺動させて基板表面を粗研磨し、研磨終了後、チャック機構６ｃ，６ｃを上昇させる。
【００４９】その間にチャック機構６ｂ，６ｂを下降させてインデックステ−ブル９上の仮置台４ｂ，４ｂ上の新たな基板に吸着板２６を当接させ、管２１を減圧して基板をチャック機構の下端面に吸着させ、ついでチャック機構６ｂ，６ｂを上昇させる。その後、インデックステ−ブル９を時計廻り方向に１２０度または−２４０度回動させ、チャック機構６ｂ，６ｂ下にインデックステ−ブル９上の仮置台４ａ，４ａ上に位置させる。この仮置台には、基板は載っていない。
【００５０】（５）インデックスヘッド５の回転軸１６を時計廻り方向に−２７０度回動させた後、チャック機構６ａ，６ａをインデックステ−ブル９上の仮置台４ａ，４ａ上に下降させ、管２１ａの減圧を止め、ついで管２１ａに圧空を供給して研磨基板を仮置台４ａ，４ａ上に置いた後、チャック機構６ａ，６ａを上昇させる。上昇したチャック機構６ａ，６ａの下端面２５および側面に、洗浄器１３のノズル１３ａ，１３ｄより洗浄液を吹きつけ、ブラシ１３ｂ，１３ｃの回動によりチャック機構を洗浄する。ついで、インデックステ−ブル９を１２０度時計廻り方向に回転させ、チャック機構６ａ，６ａ下にインデックステ−ブル９上の仮置台４ｂ，４ｂ上の基板を位置させる。なお、仕上研磨された基板は、既述したようにインデックステ−ブル９が１２０度回転してインデックステ−ブルのゾ−ンＺ２に移行された後、搬送ロボット８ｂによりアンロ−ディング収納カセット８ｂ内に搬送される。
【００５１】その間に、チャック機構６ｄ，６ｄを下降させ、第３研磨プラテン２ｃに押圧し、基板と第３研磨プラテンとの間に研磨剤スラリ−を介在させつつ、基板と第３研磨プラテンを摺動させて基板表面を仕上研磨し、仕上研磨終了後、チャック機構６ｄ，６ｄを上昇させる。また、チャック機構６ｃ，６ｃを下降させ、第２研磨プラテン２ｂに押圧し、基板と第２研磨プラテンとの間に研磨剤スラリ−を介在させつつ、基板と第２研磨プラテンを摺動させて基板表面を中仕上研磨し、中仕上研磨終了後、チャック機構６ｃ，６ｃを上昇させる。および、チャック機構６ｂ，６ｂを下降させ、第１研磨プラテン２ａに押圧し、基板と第１研磨プラテンとの間に研磨剤スラリ−を介在させつつ、基板と第１研磨プラテンを摺動させて基板表面を粗研磨し、研磨終了後、チャック機構６ｂ，６ｂを上昇させる。
【００５２】（６）以下、上記（５）の工程に記載の、インデックスヘッド５の回転軸１６の回動させ、基板のアンロ−ディング／ロ−ディング、粗研磨、中仕上研磨、仕上研磨およびチャック機構の洗浄の工程を繰り返す。なお、研磨装置の研磨プラテン２ａ，２ｂ，２ｃの研磨布１１は、ドレッサ３を回転軸３ａ中心に回転駆動させることにより目立てが修復される。
【００５３】上記例において、インデックスヘッド５の回動は、インデックスヘッド５の回動およびインデックステ−ブル９の回動に逆方向に回動する機会を挿入させることにより用役管や電気ケ−ブルの捩れが防止され、これらの破損が防止されることを目的に、時計廻り方向に９０度、９０度、９０度、−２７０度の繰返しの例を示したが、インデックスヘッド５の回動は、時計廻り方向に９０度、９０度、９０度、９０度の繰り返しであってもよい。
【００５４】基板の研磨加工の別態様として、上記実施例では１ステ−ジ毎に２枚の基板が加工される例を示したが、１ステ−ジ毎に１枚の基板が加工されるようにチャック機構を変更してもよい。
【００５５】
【発明の効果】本発明の基板用仮置台４は、ロ−ディング用収納カセット７ａから搬送され、仮置台４の基板搭載用支持部材６５ｃの傾斜部６５ｂによりセンタリングされる。また、仮置台に載置された基板は、流体供給管６０に導かれた空気等の流体により可撓性膜６２が膨張して上方へと押し上げられ、チャック機構６の吸着板２６に吸着されるが、この際の可撓性膜６２と基板との接触面積が小さいのでチャック機構のバキュ−ム圧を小さくでき、基板が破損しにくい。
【００５６】また、研磨された基板は、チャック機構６の管２１ｂの減圧を止め、圧縮空気に切り換えることによりチャック機構６より仮置台４の基板搭載用支持部材６５ｃに載置され、研磨基板と外側環状部材６５と可撓性膜６２とで形成される水貯留室６６に供給された洗浄液により基板の研磨面は洗浄される。
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| 【出願人】 |
【識別番号】３９１０１１１０２
【氏名又は名称】株式会社岡本工作機械製作所
【住所又は居所】神奈川県厚木市上依知３００９番地
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| 【出願日】 |
平成１３年８月３０日（２００１．８．３０） |
| 【代理人】 |
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| 【公開番号】 |
特開２００３−７１７１１（Ｐ２００３−７１７１１Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１５年３月１２日（２００３．３．１２） |
| 【出願番号】 |
特願２００１−２６０５０３（Ｐ２００１−２６０５０３） |
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