发明名称 研磨装置
摘要 本发明系提供一种研磨装置,包含位置控制器,用以控制具有研磨表面之转动平台之位置或方向及/或承载器之位置或方向,其中该承载器系用以固定待研磨物件,使其与该研磨表面形成滑动式接触之关系。该转动平台及承载器系经由万用接头而连接至其驱动轴杆。该位置控制器系用以控制该转动平台相对于其驱动轴杆之倾斜角度。
申请公布号 TW467792 申请公布日期 2001.12.11
申请号 TW089104396 申请日期 2000.03.10
申请人 荏原制作所股份有限公司;东芝股份有限公司 发明人 佐藤一树;木村宪雄;奥村 胜弥
分类号 B24B21/00 主分类号 B24B21/00
代理机构 代理人 洪武雄 台北巿城中区武昌街一段六十四号八楼;陈昭诚 台北巿武昌街一段六十四号八楼
主权项 1.一种研磨装置,包含:转动平台,其具有一研磨表面,该研磨表面与待研磨物件形成滑动式接触;支撑件,系用以倾斜式地支撑该转动平台;以及位置控制器,系用以控制该转动平台之位置及方向。2.如申请专利范围第1项之研磨装置,其中该位置控制器系藉由电磁力控制该转动平台相对于该支撑件之倾斜角度而控制该转动平台之位置。3.如申请专利范围第2项之研磨装置,其中该研磨装置包括固定式骨架,且该位置控制器包含:电磁装置,系固定式地位在该研磨装置之固定骨架上;以及电枢装置,系固定式地位在该转动平台,且用以藉由该电磁装置所产生之电磁力予以移动。4.如申请专利范围第2项之研磨装置,其中该研磨装置包括固定式骨架,且该位置控制器包含气缸装置,其系位在该转动平台下方,并且固定至该研磨装置之固定式骨架,且与该转动平台之下表面相衔接,使得该气缸装置可以藉由其伸长及收缩而控制该转动平台之位置。5.一种研磨装置,包含:转动平台,其具有研磨表面;承载器,系用以固定待研磨物件与该研磨表面形成滑动式地接触;加压装置,系连接至该承载器,且用以将该承载器压向转动平台及与研磨表面紧密衔接之该物件;以及位置控制器,系用以控制该承载器之位置或方向。6.如申请专利范围第5项之研磨装置,其中该加压装置系用以驱动式地转动该承载器之驱动轴杆,且该研磨装置包括万用接头连接用以连接该驱动轴杆及该承载器,使得该承载器可以相对于该驱动器轴杆而倾斜。7.如申请专利范围第6项之研磨装置,其中该研磨装置包括用以支撑该驱动轴杆使该驱动轴杆可以绕着其中心轴转动之骨架,且该位置控制器包含:电磁装置,系固定式地位在该骨架上;以及电枢装置,系固定地位在该承载器上,且用以藉由该电磁装置所产生之电磁力移动。8.如申请专利范围第7项之研磨装置,其中该位置控制器包括感应器装置,其系用以侦测该承载器之位置或方向,使得该位置控制器可以相应于所侦测到之位置或方向来控制该晶圆之位置或方向。9.如申请专利范围第5或6项之研磨装置,其中该研磨装置又包括:加压构件,系位在该承载器之径向外侧,且可以独立于该承载器而上下地移动;推进装置,系用以推进该加压构件;以及轴承,其系用以将加压构件支撑在该承载器上,使得该加压构件可以保持静止不动,同时使该承载器可以转动。10.如申请专利范围第5或6项之研磨装置,其中该承载器包括连接至该加压装置之安装构件,以及物件固定构件,且在两构件之间具有间隙,该物件固定构件具有用以固定待研磨物件且具有可挠性之下表面,使其可以藉由控制在该间隙G中之压力而使该下表面能够同时在垂直方向上以凹曲或凸曲之方式变形。11.如申请专利范围第10项之研磨装置,其中该承载器包括固持环圈,其系位在该承载器之外部周缘,以限制该固定在该固定构件之下表面之物件,该固持环圈系可以相对于该固持构件而垂直移动,且该承载器又包括加压装置,用以将该固持环圈垂直地压抵在该转动平台之研磨表面。12.一种研磨装置,包含:具有研磨表面之转动平台;用以倾斜式地支撑该转动平台之支撑件;转动平台位置控制器,系用以控制该转动平台之位置或方向;承载器,系用以固定待研磨物件,以与该研磨表面形成滑动式地接触;加压装置,系连接至该承载器,且用以将承载器朝向该转动平台加压而使其与该研磨表面紧密接触,以及承载器位置控制器,系用以控制该承载器之位置或方向。13.如申请专利范围第12项之研磨装置,其中该转动平台位置控制器系藉由电磁力控制该转动平台相对于该支撑装置之倾斜角度而控制该转动平台之位置。14.如申请专利范围第13项之研磨装置,其中该研磨装置包括固定式骨架,且该位置控制器包含:电磁装置,系固定式地位在该研磨装置之固定骨架上;以及电枢装置,系固定式地位在该转动平台,且用以藉由该电磁装置所产生之电磁力加以移动。15.如申请专利范围第13项之研磨装置,其中该研磨装置包括固定式骨架,且该转动平台位置控制器包含气缸装置,其系位在该转动平台下方,并且固定至该研磨装置之固定式骨架,且与该转动平台之下表面相衔接,使得该气缸装置系可以藉由其伸长及收缩而控制该转动平台之位置。16.如申请专利范围第15项之研磨装置,其中该加压装置系用以驱动式地转动该承载器之驱动轴杆,且该研磨装置包括万用接头连接该驱动轴杆及该承载器,使得该承载器可以相对于该驱动器轴杆而倾斜。17.如申请专利范围第16项之研磨装置,其中该研磨装置包括用以支撑该驱动轴杆,以使该驱动轴杆可以绕着其中心轴来转动之骨架,且该位置控制器包含:电磁装置,其系固定式地位在该骨架上;以及电枢装置,其系固定地位在该承载器上,且用以藉由该电磁装置所产生之电磁力移动。18.如申请专利范围第17项之研磨装置,其中该承载器位置控制器包括用以侦测该承载器之位置或方向之感应器装置,使得该承载器位置控制器可以相应于所侦测到之位置或方向控制该晶圆之位置或方向。19.如申请专利范围第15或16项之研磨装置,其中该研磨装置又包括:加压构件,系位在该承载器之径向外侧,且可以独立于该承载器而上下地移动;推进装置,系用以推进该加压构件;以及轴承,系用以将加压构件支撑在该承载器上,使得该加压构件可以保持静止不动,同时使该承载器可以转动。20.如申请专利范围第15或16项之研磨装置,其中该承载器包括连接至该加压装置之安装构件,以及物件固定构件,且在两构件之间系具有一间隙,该物件固定构件系具有用以固定待研磨物件且系可挠性之下表面,使其可以藉由控制在该间隙G中之压力而使该下表面能够同时在垂直方向上以凹曲或凸曲之方式变形。21.如申请专利范围第20项之研磨装置,其中该承载器包括固持环圈,其系位在该承载器之外部周缘,以限制该固定在该固定构件之下表面之物件,该固持环圈系可以相对于该固持构件而垂直移动,且该承载器又包括加压装置,其系用以将该固持环圈垂直地压抵在该转动平台之研磨表面。图式简单说明:第一图系显示本发明研磨装置之第一实施例整体配置之垂直剖面图。第二图系显示本发明研磨装置主要部分之断面剖视图。第三图系沿着第二图之剖面线III-III所取之剖面图。第四图系沿着第三图之剖面线IV-IV所取之剖面图。第五图系显示用以控制承载器之位置之控制部分之功能性配置区块图。第六图系显示承载器相对于X轴之倾斜角以及承载器相对于Y轴之倾斜角之间的关系示意图。第七图系显示本发明研磨装置之第二实施例整体配置之垂直剖面图。第八图系显示第七图之研磨装置主要部分之断面剖视图。第九图系显示本发明研磨装置之第三实施例整体配置之垂直剖面图。第十图系第九图之研磨装置之主要部分断面剖视图。第十一图系沿着第十图之剖面线XI-XI所取之剖面图。第十二图系显示本发明研磨装置之第四实施例整体配置之垂直剖面图。第十三图系沿着第十二图之剖面线XIII-XIII所取之剖面图。第十四图系显示本发明研磨装置之第五实施例整体配置之垂直剖面图。第十五图系第十四图之研磨装置主要部分的断面剖视图。第十六图系沿着第十五图之剖面线XVI-XVI所取之剖面图。第十七图系沿着第十六图所取之剖面线XVII-XVII所取之剖面图。第十八图系显示用以控制位置控制器之控制部分之功能性配置区块图。第十九图类似于第十六图,系显示包括八个电磁线圈之电磁装置之视图。第二十图系沿着第十九图之剖面线XX-XX所取之剖面图。第二十一图系显示本发明研磨装置之第六实施例整体配置之垂直截面图。第二十二图系在第二十一图之研磨装置中所使用之气缸装置之侧视图。第二十三图系显示本发明研磨装置之第七实施例整体配置垂直剖面图。第二十四图系显示本发明第八实施例之研磨装置主要部分之断面剖视图。第二十五图系显示用以控制转动平台及晶圆承载器位置控制器之控制部分的功能性配置区块图。第二十六图系习知研磨装置之概要侧视图。
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