平台修正用磨石.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201010100490.4

申请日:

2010.01.25

公开号:

CN101817170A

公开日:

2010.09.01

当前法律状态:

撤回

有效性:

无权

法律详情:

发明专利申请公布后的视为撤回IPC(主分类):B24D 3/20公开日:20100901|||实质审查的生效IPC(主分类):B24D 3/20申请日:20100125|||公开

IPC分类号:

B24D3/20; B24B29/00

主分类号:

B24D3/20

申请人:

信浓电气制炼株式会社

发明人:

安冈快; 清水强; 风间贤一

地址:

日本东京都

优先权:

2009.01.27 JP 015517/09; 2009.07.21 JP 170336/09

专利代理机构:

北京市柳沈律师事务所 11105

代理人:

岳雪兰

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内容摘要

本发明提供平台修正用磨石,设于抛光装置,该抛光装置是于抛光平台上设置具有修正用磨石固持用孔部的平台修正用载体,且在该载体之孔部固持修正用磨石,使抛光平台及载体分别旋转,并对该抛光平台供给游离磨粒以将该抛光平台修正抛光;且该载体之孔部所配置修正用磨石的形状是圆形之中心部角度为180°~90°的扇状。依本发明,实际使用游离磨粒将抛光工作件抛光时,平台表面所存在之开放的粒状石墨孔充分保持着磨粒,因该保持力增加而可得到稳定的抛光力,而且细微平台面转印至抛光工作件,可得到表面粗度良好的待加工物。

权利要求书

1.  一种平台修正用磨石,设于抛光装置中,该抛光装置是于抛光平台上设置具有修正用磨石固持用孔部的平台修正用载体,且在该载体之孔部固持修正用磨石,使抛光平台及载体分别旋转,并对该抛光平台供给游离磨粒以将该抛光平台修正抛光;
其特征在于:
该载体之孔部所设置的修正用磨石之形状,是圆形之中心部角度为180°~90°的扇状。

2.
  如权利要求1所述的平台修正用磨石,其中,该扇状磨石的宽度在该圆形之直径的10~20%之范围内。

3.
  如权利要求1或2所述的平台修正用磨石,其中,该磨石的洛氏硬度(HRS)为80~150。

4.
  如权利要求1或2所述的平台修正用磨石,其中,该磨石是具有微小气孔的磨石。

5.
  如权利要求1或2所述的平台修正用磨石,其中,该磨石为合成树脂制磨石。

6.
  如权利要求5所述的平台修正用磨石,其中,该磨石的微小气孔率为50~90%。

7.
  如权利要求5所述的平台修正用磨石,其中,该磨石是微小气孔径为20~150μm的聚氨基甲酸乙酯制磨石。

8.
  如权利要求5所述的平台修正用磨石,其中,使得与进行抛光工作件抛光时所使用游离磨粒相同的磨粒分散固定在该磨石而成。

9.
  如权利要求8所述的平台修正用磨石,其中,在该磨石掺合磨石整体之20~50质量%的磨粒而成。

10.
  如权利要求1或2所述的平台修正用磨石,其中,该磨石为铸铁磨石。

11.
  如权利要求10所述的平台修正用磨石,其中,该磨石的微小气孔率为10~50%。

12.
  一种平台修正用抛光装置,于抛光平台上设置具有修正用磨石固持用孔部的平台修正用载体,且在该载体之孔部固持修正用磨石,使抛光平台及载体分别旋转,并对该抛光平台供给游离磨粒以将该抛光平台修正抛光;
其特征在于:
在该载体之孔部设置权利要求1至11项中任一项所述的平台修正用磨石而成。

13.
  如权利要求12所述的平台修正用抛光装置,其中,于该载体,沿靠载体之周向在该载体形成2~20个修正用磨石固持用孔部,并且各该孔部所设置固持之该磨石于载体内的整体形状为花形状。

14.
  一种抛光平台之修正方法,于抛光平台上设置具有修正用磨石固持用孔部的平台修正用载体,且在该载体之孔部固持修正用磨石,使抛光平台及载体分别旋转,并对该抛光平台供给游离磨粒以将该抛光平台修正抛光;
其特征在于:
使用该权利要求12或13所述的平台修正用抛光装置进行该抛光平台的修正抛光。

15.
  如权利要求14所述的抛光平台之修正方法,其中,对抛光平台供给游离磨粒以进行抛光。

说明书

平台修正用磨石
技术领域
本发明是关于平台修正用磨石、平台修正用抛光装置及该抛光平台之修正方法,该平台修正用磨石用以修正该抛光装置中的该抛光平台,而该抛光装置是于抛光平台上设置具有修正用磨石固持用孔部的平台修正用载体,且在该载体之孔部固持修正用磨石,以使抛光平台及载体分别旋转,并对该抛光平台供给游离磨粒以将该抛光平台抛光。
背景技术
自以往,就将硅晶圆、合成石英玻璃、水晶、液晶玻璃、陶瓷等抛光工作件抛光的抛光装置而言,有人使用图1所示装置。在此,图1中之1为抛光平台(下平台),且是含有粒状石墨的铸铁所制。该平台1设置成以未图示之驱动装置而可旋转。于该平台1内侧,其中心部配置有齿轮(太阳齿轮)2,并沿靠外周缘而配置环状的齿轮(内齿轮)3,且囓合于该等齿轮2、3而设置有复数之载体4。该等载体4分别形成有抛光工作件固持用孔5,且于该等固持用孔5插入有抛光工作件6。又,虽未图示,于该等载体4上,可将上平台同样地以可旋转方式设置。当上述抛光工作件6使该平台旋转时,载体4往与该旋转相反之方向旋转,抛光工作件6一面进行公转且自转,一面对平台供给游离磨粒而受抛光。
当以上述抛光装置重复进行研光处理时,抛光平台耗损而平台成为凸状或凹凸状,待加工物之平坦度恶化,变得无法得到平坦度良好的待加工物。因此,使用与平台是同质材料之铸铁制的平台修正用治具一面供给游离磨粒,一面进行平台表面之修正、平坦化。以往,就用以修正此种施予研光加工之抛光装置的平台之面精度的平台修正用治具而言,专利文献1:日本特开平11-10522号公报、专利文献2:日本特开2000-135666号公报、专利文献3:日本特开2000-218521号公报、专利文献4:日本特开2006-297488号公报、专利文献5:日本特开2007-69323号公报等所记载者为已知。
然而,该等平台修正用治具为将平台修正、平坦化,必须进行长时间的修正抛光,抛光后存在于铸铁平台表面之粒状石墨燃烧所产生的孔部上产生毛边,而且铸铁平台表面成为粗糙状态。又,近年来,抛光机之大型化显著,随之而平台修正用治具也必须按其比例加大,且治具的重量也增加而在处理上带来妨碍。因此,人们期待如下之方法:即使抛光机大型化,也能以轻量处理良好,且以短时间进行修正抛光,而且能从刚开始抛光起以稳定的抛光力,得到表面粗度良好的待加工物。
现有技术文献
【专利文献1】日本特开平11-10522号公报
【专利文献2】日本特开2000-135666号公报
【专利文献3】日本特开2000-218521号公报
【专利文献4】日本特开2006-297488号公报
【专利文献5】日本特开2007-69323号公报
发明内容
发明所欲解决之课题
本发明因应上述要求,目的为:提供平台修正用磨石、平台修正用抛光装置及抛光平台之修正方法,即使抛光机大型化,也能以轻量在短时间内进行平台修正,同时平台面之粒状石墨孔开放而可得到均一细微面。
解决课题之手段
本发明人等为达成上述目的,专心致力于研究的结果,将抛光机中待加工物受抛光的过程随时间进行追踪模拟,研究出在平台内可进行均一抛光之理想的平台修正治具形状,并研究出:较佳为治具材质具有与铸铁平台所存在之粒状石墨孔相同程度的细微气孔,且较佳为洛氏硬度(HRS)是80~150的磨石;尤其藉由使用合成树脂制磨石或铸铁磨石,比起已知使用由陶瓷、金属等所形成修正载体等的平台修正用治具而一面供给相同磨粒,一面进行平台之表面修正的情形,可在短时间进行平台修正,同时能使平台面所存在的粒状石墨孔开放,可得到均一细微面;且实际使用游离磨粒将抛光工作件抛光时,平台表面所存在之开放的粒状石墨孔充分保持着磨粒,因该保持力增加而可得到稳定的抛光力,而且细微平台面转印至抛光工作件,可得到表面粗度良好的待加工物。至此而完成本发明。
因此,本发明提供下述平台修正用磨石、平台修正用抛光装置、及抛光平台之修正方法。
技术方案1:
一种平台修正用磨石,位于抛光装置,该抛光装置是于抛光平台上设置具有修正用磨石固持用孔部的平台修正用载体,且在该载体之孔部固持修正用磨石,以使抛光平台及载体分别旋转,并对该抛光平台供给游离磨粒以将该抛光平台修正抛光;其特征为:该载体之孔部所配置修正用磨石的形状是圆形之中心部角度为180°~90°的扇状。
技术方案2:
如技术方案第1所述的平台修正用磨石,其中,该扇状磨石的宽度在该圆形之直径的10~20%之范围内。
技术方案3:
如技术方案第1或2所述的平台修正用磨石,其中,该磨石的洛氏硬度(HRS)为80~150。
技术方案4:
如技术方案第1至3项中任一项所述的平台修正用磨石,其中,该磨石是具有微小气孔的磨石。
技术方案5:
如技术方案第1至4项中任一项所述的平台修正用磨石,其中,该磨石为合成树脂制磨石。
技术方案6:
如技术方案第5所述的平台修正用磨石,其中,该磨石的微小气孔率为50~90%。
技术方案7:
如技术方案第5或6所述的平台修正用磨石,其中,该磨石是微小气孔径为20~150μm的聚氨基甲酸乙酯制磨石。
技术方案8:
如技术方案第5至7项中任一项所述的平台修正用磨石,其中,使得与将该抛光工作件抛光时所使用游离磨粒相同的磨粒分散固定在该磨石而成。
技术方案9:
如技术方案第8所述的平台修正用磨石,其中,在该磨石掺合磨石整体之20~50质量%的磨粒而成。
技术方案10:
如技术方案第1至4项中任一项所述的平台修正用磨石,其中,该磨石为铸铁磨石。
技术方案11:
如技术方案第10所述的平台修正用磨石,其中,该磨石的微小气孔率为10~50%。
技术方案12:
一种平台修正用抛光装置,于抛光平台上设置具有修正用磨石固持用孔部的平台修正用载体,且在该载体之孔部固持修正用磨石,以使抛光平台及载体分别旋转,并对该抛光平台供给游离磨粒以将该抛光平台修正抛光;其特征为:在该载体之孔部配置技术方案第1至11项中任一项所述的平台修正用磨石而成。
技术方案13:
如技术方案第12所述的平台修正用抛光装置,其中,沿靠载体之周向在该载体形成2~20个修正用磨石固持用孔部,并且各该孔部所设置固持之该磨石于载体内的整体形状为花形状。
技术方案14:
一种抛光平台之修正方法,于抛光平台上设置具有修正用磨石固持用孔部的平台修正用载体,且在该载体之孔部固持修正用磨石,以使抛光平台及载体分别旋转,并对该抛光平台供给游离磨粒以将该抛光平台修正抛光;其特征为:使用该技术方案第12或13所述的平台修正用抛光装置进行该抛光平台的修正抛光。
技术方案15:
如技术方案第14所述的抛光平台之修正方法,其中,对抛光平台供给游离磨粒以进行抛光。
发明之效果
依本发明,比起已知使用由陶瓷、金属等所形成修正载体等的平台修正用治具而一面供给相同磨粒,一面进行平台之表面修正的情形,可在短时间进行平台修正,同时能使平台面所存在的粒状石墨孔开放,可得到均一细微面;且实际使用游离磨粒将抛光工作件抛光时,平台表面所存在之开放的粒状石墨孔充分保持着磨粒,因该保持力增加而可得到稳定的抛光力,而且细微平台面转印至抛光工作件,可得到表面粗度良好的待加工物。
附图说明
图1是显示抛光工作件之抛光装置之一例的省略上平台后之状态的概略俯视图。
图2是显示本发明之平台修正用抛光装置之一实施例的省略上平台后之状态的俯视图。
图3(A)、3(B)是显示本发明之扇状磨石之一例的俯视图,3(A)是中心部角度θ为180°时的例子,3(B)是中心部角度θ为90°时的例子。
图4是圆盘状磨石于载体内的配置图。
图5(A)是圆盘状待加工物于平台内的配置图,图5(B)是显示抛光模拟的俯视图。
图6是环状磨石于载体内的配置图。
图7(A)是环状待加工物于平台内的配置图,图7(B)是显示抛光模拟的俯视图。
图8是扇形状之集合体的花形状磨石于载体内的配置图。
图9(A)是扇形状之集合体的花形状待加工物于平台内的配置图,图9(B)是显示抛光模拟的俯视图。
图10是显示已知的铸铁修正载体的俯视图。
图11是以已知的铸铁修正载体进行平台修正后之平台表面状态的显微镜照片(100倍)。
图12是以本发明之合成树脂制扇形状之集合体的花形状磨石进行平台修正后之平台表面状态的显微镜照片(100倍)。
图13是本发明之合成树脂制扇形状之集合体的花形状磨石之表面状态的显微镜照片(100倍)。
图14是平台形状测定器的配置概略图。
图15是显示实施例、比较例中进行平台修正后的平台测定位置与平台高度之关是的图表。
图16是显示实施例、比较例中将硅晶圆抛光后的批次数与抛光量之关系的图表。
图17是显示实施例、比较例中将硅晶圆抛光后的批次数与十点平均表面粗度之关系的图表。
符号说明
1~抛光平台(下平台)
2~太阳齿轮
3~内齿轮
4~载体
5~抛光工作件固持用孔
6~抛光工作件
10~平台修正用载体
11~修正用磨石固持用孔部
12~修正用磨石(扇状磨石)
13~流通孔
20~载体
21~圆盘状待加工物
22~环状待加工物
23~扇形状待加工物
23′~花形状待加工物
27、28~存在于铸铁平台表面之粒状石墨燃烧所产生的孔部
29~合成树脂制磨石的微小气孔
31~与平台接触频率多的部分
32~与平台接触频率稍多的部分
33~与平台接触频率均一的部分
34~不与平台接触的部分
D~扇状之延长圆直径
O~圆形之中心部
W~扇状磨石之宽
具体实施方式
实施发明之最佳形态
本发明之平台修正用抛光装置如图2所示,是于图1之抛光装置中,不设置载体4而将具有修正用磨石固持用孔部11的平台修正用载体10与齿轮2、3囓合而设置,且于该载体10之孔部11固持着修正用磨石12,以使抛光平台1及载体10分别旋转,并对该抛光平台供给游离磨粒以进行修正抛光。此时,该载体10之孔部11所设有修正用磨石12呈扇状,由合成树脂制磨石、铸铁磨石等之磨石构成;该孔部11是因应该磨石形状之扇状的孔部,且该孔部11嵌合有例如板状(plate状)之磨石12。又,图中之13是用以使抛光磨粒研浆从上平台流通至下平台的流通孔。在此,所谓扇状,是如日本扇之骨架所贴有和纸部分之具有既定宽的圆弧形状,意味着例如将以2个同心圆所区隔的环状以圆形之中心部O的角度θ切开180°以下之范围内的形状。
依本发明之磨石形状是将抛光机中待加工物受抛光的过程随时间进行追踪模拟,研究出:就在平台内可进行均一抛光之理想的平台修正治具形状而言,较佳为圆形之中心部O的角度θ为180°~90°的扇形状。若扇形状角度未满90°,与平台抵接之磨石面积变得极少,磨石消耗量增大,变得不经济。又,当扇形状角度超过180°时,比起平台宽之中心部,与内侧磨石的接触机会增加而变得无法进行均一的平台修正。
图3(A)、3(B)显示扇形状角度,图3(A)是θ为180°之例,3(B)是θ为90°之例。又,θ在180°~90°之范围内,但较佳为160°~120°。
扇状磨石之扇形状的宽W较佳是在扇状之延长圆直径D的10~20%之范围内。若磨石宽未满延长圆直径的10%,与平台抵接之磨石接触机会更均一化,为更佳的方向;但与平台抵接之磨石面积变得极少,磨石消耗量增大,有时变得不经济。又,当磨石宽超过延长圆直径的20%时,磨石宽增大而不经济性获得解决,但比起平台宽之中心部,与内侧磨石的接触机会增加而变得无法进行均一的平台修正,为其疑虑。
作为该磨石,适合使用合成树脂制磨石或铸铁磨石。就合成树脂制磨石而言,较佳为具有微小气孔者,尤其有斥水性,且有耐热性及机械强度;而就磨石内部具有微小气孔独立气泡的合成树脂而言,可适当使用聚氨基甲酸乙酯制者。作为该聚氨基甲酸乙酯制的磨石,较佳是在例如聚己二酸亚乙基酯、聚己二酸亚乙基酯、聚己内酯多元醇、聚碳酸酯二醇等之聚酯类多元醇、聚丙二醇、聚乙二醇、聚丁醚二醇等之聚醚类多元醇等多元醇、甲苯-2,4-二异氰酸酯(TDI)、4,4′-二苯甲烷二异氰酸酯(MDI)等之异氰酸酯分别混合有使用于抛光的抛光磨粒者;为此,可藉由使用静态混合机进行高速搅拌,以利用所微量添加于多元醇的三甲胺、三亚乙基二胺、金属盐类、水等之触媒使其等产生氨基甲酸乙酯结合反应而得到该种磨石。
又,聚氨基甲酸乙酯制之具有微小气孔的磨石较佳是利用以2000~5000r.p.m旋转的静态混合机将多元醇与异氰酸酯高速混合,藉此使其等产生氨基甲酸乙酯反应。
此时,具有合成树脂制之微小气孔的磨石较佳是带有斥水性,且非连通气泡构造而为独立气泡构造者。
在上述具有合成树脂制之微小气孔的磨石较佳是掺合细微磨粒,此时,该掺合量较佳为磨石整体的20~50质量%,尤佳为30~40质量%。就微小磨粒而言,较佳为平均粒径20~1μm左右的微粒,就材质而言,可将碳化硅、氧化铝、氧化铬、氧化铈、氧化锆及锆砂等单独使用或混合2种以上使用,但是尤其按照本发明进行平台之修正时,较佳是使用与将抛光工作件抛光时所使用的游离磨粒相同材质、粒度者。
如此一来,由于掺合磨粒以使磨粒分散、固定在磨石,而能有效率地进行平台修正;又此时,若能使与抛光工作件之抛光加工所使用游离磨粒相同的磨粒分散、固定,则使用该磨石进行平台之修正后,即使平台修正后来自该磨石的磨粒脱落而残存于平台表面,由于此是与抛光工作件之抛光所使用游离磨粒相同的磨粒,因此没有因残存磨粒对工作件造成划痕刮伤等之弊病。
又,就铸铁磨石而言,较佳为具有微小气孔者,尤佳为磨石内部具有微小气孔独立气泡者。作为此种磨石,较佳为因着将粒状石墨混合铸入熔解的铸铁材料,而铸铁中所存在粒状石墨之部分燃烧以致形成微小气孔者。作为此种铸铁,可举例如FCD450类的铸铁。
本发明中,上述磨石是使用其洛氏硬度(HRS)为80~150者,较佳是使用HRS 100~130者,尤佳是使用HRS 110~120者;当洛氏硬度太低时,因抛光形成的磨石消耗量增大,而有时变得不经济。当洛氏硬度太高时,比起铸铁平台硬度变得过高而磨石不会自脱落,有变得无法均一地修正平台之虞。此时,洛氏硬度是使用压头直径1/2英时钢球而试验荷重100kg时的HRS数值作为尺度。
又,上述具有微小气孔的磨石如上所述,较佳为具有微小气孔(气囊)的磨石;但此时,微小气孔(气囊)之大小[气囊径(气孔径)]为20μm以上,较佳为40μm以上,尤佳为50μm以上,而200μm以下,较佳为150μm以下,尤佳为80μm以下。为合成树脂制磨石的情形,较佳为20μm~150μm,尤佳为40μm~80μm;为铸铁磨石的情形,较佳为50μm~200μm。若气孔径未满上述范围,抛光时所散布之抛光磨粒研浆的流动受限制而抛光容易变得不均一;当气孔径超过上述范围时,抛光磨粒研浆的流动变活泼,抛光变得均一,但磨石组织变粗糙,磨石消耗量增大,有变得不经济之虞。
又,上述具有微小气孔的合成树脂制磨石是细微气孔率(容积率)为50~90%者,较佳为细微气孔率60~80%者。若微小气孔率未满50%,与平台之扺接面所存在的微小气孔数减少,抛光时所散布之抛光磨粒研浆中的磨粒之可保持比例变少,有平台修正能力减少之虞。又,当微小气孔率超过90%时,抛光时之磨粒的保持力增加而平台修正能力提高,但磨石组织变粗糙,磨石消耗量增大,有时变得不经济。
另一方面,上述具有微小气孔的铸铁磨石由于比起合成树脂制磨石,磨石消耗量在1/3以下,磨石的自脱落少,有磨石形状不易变形的特征,因此是细微气孔率(容积率)为10~50%者,较佳为细微气孔率20~40%者。若微小气孔率未满10%,抛光中铸铁几乎不会自脱落,即使抛光中发生细微气孔的变形堵塞也无法更新,而抛光时所散布之抛光磨粒研浆中的磨粒变得无法保持,有平台修正能力极端减少之虞。又,当微小气孔率超过50%时,成为与合成树脂制磨石相同的磨石消耗量,且与合成树脂制磨石抛光所产生之磨石的自脱落粉不同,因着铸铁磨石抛光所产生之磨石自脱落的铸铁粉而有平台产生抛光刮伤现象之虞。
在此,使用本发明之平台修正用磨石进行平台之修正的时期并无特别限制,但是对于将随着反复进行待抛光物的抛光加工而上下平台也被所使用的抛光剂削除,面精度恶化而成为凸状或凹凸状者加以修正成高精度之平台面精度的作业,本发明之磨石比起使用已知的铸铁修正载体的情形,可在短时间内得到高精度的平台面精度,并且能使平台面所存在的粒状石墨孔开放,可得到均一细微面;且实际使用游离磨粒将抛光工作件抛光时,平台表面所存在的粒状石墨孔充分保持着磨粒,因该保持力增加而可得到稳定的抛光力,而且细微平台面转印至抛光工作件,可得到表面粗度良好的待加工物。又,就使用于抛光的平台(成为修正对象的平台)而言,虽无特别限定,但本发明中较佳为含有粒状石墨的铸铁制平台。
使用本发明之磨石进行平台修正时,首先使用图2所示具有用以固持该扇状磨石12之固持用孔部11的含玻璃纤维之环氧树脂制等的载体10,在该载体10的固持用孔部11固持磨石12。该载体10除磨石固持用孔部11外,为使抛光中的抛光磨粒研浆从上平台均一地流到下平台,而另外设有流通孔13;且一面于该状态下将载体10设置在上下平台内以使抛光磨粒研浆流动,一面在下平台1、太阳齿轮2、内齿轮3之间配置复数个固持有扇状磨石12的载体10以进行正旋转,同时于对扇状磨石12施加上平台自重的状态下进行逆旋转以进行抛光,进行上下平台之修正。又,载体10的配置数为2~16,较佳为4~10。
此时,该抛光条件可适当选定,但进行该平台修正后,较佳是采用与进行抛光工作件之抛光时的抛光条件相同的条件。
如上述,以本发明之磨石进行平台的抛光处理时,游离磨粒使用与其后所进行抛光工作件之抛光所使用游离磨粒相同的磨粒,此是由于即使在上述磨石所进行之平台的抛光处理后游离磨粒残留于平台,也不会对其后之抛光工作件的抛光造成妨碍,因此较佳。
将抛光机中待加工物受抛光的过程随时间进行追踪模拟,将图4之圆盘状待加工物21的情形显示于图5(A),图6之环状待加工物22的情形显示于图7(A),图8之扇形状待加工物23之集合体的花形状待加工物23′的情形显示于图9(A)(又,图中之20表示载体),而将受抛光后之平台面的状态显示于图5(B)、图7(B)、图9(B)。由模拟研究出:抛光机中待加工物自转公转以致累积与平台面接触的次数,而分成与平台接触频率多的部分31、接触频率稍多的部分32及接触频率均一的部分33;且抛光机中待加工物自转公转以致累积与平台面接触的次数,而与平台接触频率多的部分依圆盘状待加工物、环状待加工物之顺序变少,扇形状之集合体的花形状待加工物则形成均一接触。又,图中之1显示抛光平台,34显示不与平台接触的部分。
因此,根据以上之点,使用上述扇形状者作为磨石,并调整载体之径方向与扇状圆弧之径方向,以沿靠载体之周向(自转方向)于载体固持复数个该扇形状磨石,较佳是固持2~20个,更佳是固持4~12个。此时,尤其以扇形状磨石之外侧圆弧缘位于载体之外周缘侧的方式配置,而较佳是使整体形成花状的集合体。又,对于将扇形状磨石配置成花形的载体,可沿载体之公转方向(抛光平台之周向)设置复数个,较佳是设置2~16个,更佳是设置4~10个。
当观察以图10之已知的铸铁修正载体进行平台修正后的平台表面状态时,如图11所示,抛光后存在于铸铁平台表面之粒状石墨燃烧所产生的孔部27上产生毛边,而且铸铁平台表面成为粗糙状态。
相对于此,当观察以扇形状之集合体的花形状的合成树脂制磨石或铸铁磨石进行平台修正后的平台表面状态时,例如图12所示花形状的合成树脂制磨石的情形,能使平台面所存在的粒状石墨孔开放,可得到均一细微面,存在于铸铁平台表面之粒状石墨燃烧所产生的孔部28形成良好;且实际使用游离磨粒将抛光工作件抛光时,平台表面所存在的粒状石墨孔充分保持着磨粒,因该保持力增加而可得到稳定的抛光力,而且细微平台面转印至抛光工作件,可得到表面粗度良好的待加工物。
又,以上述扇形状之集合体的花形状的合成树脂制磨石进行平台修正后的磨石表面状态显示于图13,是使得以微小气孔29为基点进行抛光时所散布之抛光磨粒研浆中充分保持磨粒,藉此可于短时间内进行平台修正。
以下显示实施例及比较例,具体说明本发明,但本发明不限于下述实施例。
[实施例、比较例]
抛光装置使用16B、4向之两面抛光装置(不二越机械工业(股)制),将载体的固持用孔形状捣击成图4之合成树脂制圆盘状磨石、图6之合成树脂制环状磨石、图8之合成树脂制扇形状之集合体的花形状磨石及图10之自以往所使用铸铁修正载体,以下述方法、条件进行上下平台之修正。
平台修正抛光条件
平台 材质:含有粒状石墨的铸铁FCD450
     大小:16B  ψ1127mm
载体 大小:ψ423mm共5个
修正方法、条件
抛光荷重:100g/cm2(约9.8kPa)
下平台转速:60rpm
上平台转速:20rpm
游离磨粒种类:FO#1200
磨粒浓度:20质量%分散液
游离磨粒供给量:200ml/min
抛光时间:30min
又,使用于上述修正的磨石种类显示如下。
【表1】

使用图14之平台形状测定器对如上述地修正平台后之平台形状作测定所得的值显示于表2,图表显示于图15。
【表2】

上述抛光的结果,当对显示平台修正能力的平台直径方向之平台高度的最大值与最小值之差,即R值作比较时,本发明之扇形状之集合体的花形状磨石为最小,抛光后的平台形状呈均一化,是获得确认。
接着,使用上述16B、4向之两面抛光装置,将载体的固持用孔部捣击成图6之环状磨石、图8之扇形状之集合体的花形状磨石及图10之自以往所使用铸铁修正载体,以下述方法、条件进行上下平台之修正后,以下述条件反复进行硅晶圆的抛光。其结果显示于表3~4及图16、17。
硅晶圆抛光条件
工作件:硅晶圆
工作件大小:6英时ψ150mm
1批次工作件使用片数:20片
1批次抛光时间:10min
回收:无
上平台转速:20rpm
下平台转速:60rpm
荷重:100g/cm2(约9.8kPa)
研浆浓度:20质量%
防锈剂:1质量%
滴入量:200ml/min
使用磨粒:FO#1200
载体个数:5个
【表3】
抛光量(μm/min)

  批次数  磨石-1  磨石-2  修正载体  1  7.56  6.88  6.27  2  7.10  6.93  6.66  3  7.05  6.66  6.51  4  6.88  6.79  6.63  5  7.15  7.19  6.77  6  7.41  7.21  6.83  7  7.20  6.97  6.87  8  7.14  7.21  6.72  9  7.17  7.08  6.73  10  7.37  6.88  6.73  11  7.33  7.00  6.74  12  7.18  7.20  6.92  13  7.00  6.96  6.75

  批次数  磨石-1  磨石-2  修正载体  14  7.15  7.01  6.68  15  7.13  7.15  6.61  16  7.27  7.12  6.65  17  7.19  7.06  6.64  18  7.39  7.31  6.66  19  7.38  7.36  6.50  20  7.31  7.05  6.42  平均值  7.22  7.05  6.66  σ  0.16  0.17  0.15  MAX  7.56  7.36  6.92  MIN  6.88  6.66  6.27  R  0.68  0.70  0.65

【表4】
十点平均表面粗度Rz(μm)
  抛光批次  磨石-1  磨石-2  修正载体  1  1.313  1.356  1.389  2  1.275  1.268  1.404  3  1.305  1.269  1.401  4  1.300  1.314  1.419  5  1.255  1.320  1.342  6  1.302  1.251  1.462  7  1.297  1.375  1.403

  抛光批次  磨石-1  磨石-2  修正载体  8  1.301  1.408  1.397  9  1.285  1.346  1.478  10  1.280  1.305  1.432  11  1.308  1.269  1.399  12  1.339  1.377  1.484  13  1.320  1.407  1.461  14  1.320  1.259  1.472  15  1.353  1.306  1.434  16  1.310  1.289  1.430  17  1.287  1.325  1.409  18  1.325  1.295  1.386  19  1.319  1.280  1.388  20  1.307  1.305  1.466  平均值  1.305  1.316  1.423  σ  0.022  0.047  0.037  MAX  1.353  1.408  1.484  MIN  1.255  1.251  1.342  R  0.098  0.157  0.142

上述硅晶圆抛光的结果,本发明之扇形状之集合体的花形状磨石为抛光量(μm)最高,且十点平均表面粗度Rz(μm)显示最小值,是得以确认。
此显示出:能使平台面所存在的粒状石墨孔开放,可得到均一细微面;且实际使用游离磨粒将抛光工作件抛光时,平台表面所存在的粒状石墨孔充分保持着磨粒,因该保持力增加而可得到稳定的抛光力,而且细微平台面转印至抛光工作件,可得到表面粗度良好的待加工物。

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本发明提供平台修正用磨石,设于抛光装置,该抛光装置是于抛光平台上设置具有修正用磨石固持用孔部的平台修正用载体,且在该载体之孔部固持修正用磨石,使抛光平台及载体分别旋转,并对该抛光平台供给游离磨粒以将该抛光平台修正抛光;且该载体之孔部所配置修正用磨石的形状是圆形之中心部角度为18090的扇状。依本发明,实际使用游离磨粒将抛光工作件抛光时,平台表面所存在之开放的粒状石墨孔充分保持着磨粒,因该保持力增加。

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