[發明專利]平面研磨裝置

在審

• 申請號: 201710228022.7
• 申請日: 2017-04-10
• 公開（公告）號: CN107297678A
• 公開（公告）日: 2017-10-27
• 發明（設計）人: 井上裕介;吉原秀明
• 申請（專利權）人: 快遞股份有限公司
• 主分類號: B24B37/08
• 分類號: B24B37/08;B24B37/28;B24B37/34;B24B49/12
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所11256
• 代理人: 陳偉,孫明軒

技術領域

本發明涉及研磨半導體晶片或玻璃基板等的板狀工件的平面研磨裝置，該板狀工件保持在至少一部分由具有透光性的材料形成的游星輪上，更具體地，涉及測定工件以及游星輪的厚度來進行研磨的平面研磨裝置。

背景技術

對于平面研磨裝置，在對保持在游星輪上的工件的兩面進行研磨的情況下，測定工件的厚度和游星輪的厚度，在該工件的厚度與游星輪的厚度之差(gap；間隔)成為規定值的時間點上結束研磨，由此能夠得到平坦度高的工件。

在進行這樣地管理工件的厚度與游星輪的厚度之差的所謂間隔管理方式的研磨的情況下，在以往，對于工件的厚度，在研磨加工中由激光來測定，對于游星輪的厚度，在不進行工件的研磨時，將該游星輪從平面研磨裝置取出之后由千分尺等來測定。由此，對于游星輪的厚度測定費事，具有不僅效率不高而且擔心發生測定誤差或測定數據的輸入誤差等人為誤差的問題。

在專利文獻1中公開了如下的方案：在平面研磨裝置的支承架上安裝基于激光進行測定的厚度測定裝置，使激光從該厚度測定裝置穿過設在上定盤上的窗部對工件進行照射，并接收由該工件的表面以及背面反射的反射光來測定該工件的厚度。

但是，專利文獻1所公開的方案中，由于使激光從固定地設置在支承架上的厚度測定裝置穿過設在旋轉的上定盤上的窗部而對工件進行照射，所以僅在窗部從測定位置通過時能夠得到測定數據，由此具有測定數據數量少的問題。關于該工件厚度的測定數據數量越多而工件的研磨精度越得到提高，由此希望獲得盡量多的測定數據。

另一方面，在專利文獻2中公開了如下的方案：將包括光源的光學測量裝置安裝在上定盤上，使該光學測量裝置一邊與上定盤一體旋轉一邊測定工件的厚度。若這樣做，雖然獲得的測定數據的數量變多，但包括由激光振蕩裝置構成的光源的光學測量裝置在整體上變大且重量也變大，由此不僅會導致包括上定盤的旋轉部分的結構變得復雜化，而且非常難以保持該上定盤的旋轉時的平衡，該上定盤易于振動。由此，測定數據容易受到因上定盤的振動所導致的干擾的影響。在該情況下，由于工件的透光性優異，所以幾乎不存在如大幅受到上述干擾的影響而難以進行厚度測定這樣的問題，但是在透光性比工件低的游星輪的情況下，照射激光時的反射強度比工件弱，由此認為會大幅受到上述干擾的影響而導致厚度測定變得困難。

在專利文獻2中，雖然也能夠考慮到如下方案：將光源從光學測量裝置分離，在上定盤上僅安裝光學測量裝置，從光源經由光旋轉接頭向光學測量裝置供給激光，但是經由光旋轉接頭的激光和反射光易于因該光旋轉接頭而衰減、或含有伴隨旋轉的干擾，由此認為對于透光性比工件低的游星輪的厚度測定存在障礙。

現有技術文獻

專利文獻1：日本特開2008-227393號公報

專利文獻2：日本特開2002-59364號公報

發明內容

本發明的技術課題在于，在對保持在游星輪上的半導體晶片或玻璃基板等工件進行研磨的平面研磨裝置中，為了進行基于工件與游星輪的厚度差的間隔管理方式的研磨，而能夠通過激光可靠地測定工件的厚度與游星輪的厚度這雙方，并且通過更多地獲得關于工件厚度的測定數據數量來提高研磨精度。

為了解決上述課題，本發明的平面研磨裝置具有：旋轉自如地被支承的下定盤；升降自如且旋轉自如地被支承的上定盤；和配置在上述上定盤與下定盤之間且保持由該上定盤和下定盤所研磨的工件的游星輪，由上述上定盤和下定盤來夾持保持在上述游星輪上的工件并對上述工件的兩面進行研磨，上述平面研磨裝置的特征在于，上述游星輪的至少一部分由具有透光性的材料形成，上述平面研磨裝置具有：第1厚度測定器，其安裝在上述上定盤上，對上述工件照射激光并接收來自該工件的表面以及背面的反射光，由此測定該工件的厚度；和第2厚度測定器，其安裝在不受上述上定盤以及下定盤的旋轉影響的位置上，對上述游星輪照射激光并接收來自該游星輪的表面以及背面的反射光，由此測定該游星輪的厚度。

此時，優選為，上述平面研磨裝置具有上述激光的光源，上述第1厚度測定器經由旋轉接頭與上述光源連接。

另外，優選為，在上述上定盤上，形成有使激光透過的工件用測定窗以及游星輪用測定窗，上述第1厚度測定器通過上述工件用測定窗來測定上述工件的厚度，上述第2厚度測定器通過上述游星輪用測定窗來測定上述游星輪的厚度。

而且，優選為，供上述第2厚度測定器安裝的上述位置為支承上述上定盤以及上述下定盤的機體。

發明效果