在氣體管道53內(nèi)。氣體管道53的初級(jí)端(即入口端)與氣體供給源55聯(lián)結(jié)，氣體管道53的次級(jí)端(即出口端)與氣缸52的端口聯(lián)結(jié)。電氣調(diào)整器54由信號(hào)控制以適當(dāng)調(diào)節(jié)供給到氣缸52的氣體壓力。以此方式，按壓墊50的按壓力由供給到氣缸52的氣體壓力控制，且拋光帶23的拋光表面以受控壓力按壓晶片W。
[0111]如圖1所示，拋光頭30被固定到可繞平行于晶片W切線延伸的軸線Ct轉(zhuǎn)動(dòng)的臂部60的一端。臂部60的另一端通過(guò)帶輪p3和p4以及皮帶b2與電機(jī)M4聯(lián)結(jié)。當(dāng)電機(jī)M4沿順時(shí)針?lè)较蚣澳鏁r(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)經(jīng)過(guò)一定角度時(shí)，臂部60繞軸線Ct轉(zhuǎn)動(dòng)經(jīng)過(guò)一定角度。在該實(shí)施例中，電機(jī)M4、臂部60、帶輪p3和p4、以及皮帶b2構(gòu)成用于傾斜拋光頭30的傾斜機(jī)構(gòu)。
[0112]如圖所示2，傾斜機(jī)構(gòu)被安裝在板狀的活動(dòng)基部61上。該活動(dòng)基部61通過(guò)引導(dǎo)部62和導(dǎo)軌63與基板65可活動(dòng)地聯(lián)結(jié)。導(dǎo)軌63沿保持在旋轉(zhuǎn)保持機(jī)構(gòu)3上的晶片W的徑向方向線性延伸，使得活動(dòng)基部61可沿晶片W的徑向方向移動(dòng)。通過(guò)基板65的聯(lián)結(jié)板66附連到活動(dòng)基部61。線性致動(dòng)器67經(jīng)接頭68與聯(lián)結(jié)板66聯(lián)結(jié)。該線性致動(dòng)器67直接地或間接地固定到基板65上。
[0113]線性致動(dòng)器67可包括氣缸或定位電機(jī)和滾珠絲杠的組合。線性致動(dòng)器67、導(dǎo)軌63和引導(dǎo)部62構(gòu)成用于沿晶片W的徑向方向線性移動(dòng)拋光頭30的移動(dòng)機(jī)構(gòu)。具體地，移動(dòng)機(jī)構(gòu)可操作以沿朝向或遠(yuǎn)離晶片W的方向沿導(dǎo)軌63移動(dòng)拋光頭30 ο另一方面，帶供給與收回機(jī)構(gòu)2A固定到基板65上。
[0114]圍繞晶片W布置的四個(gè)拋光頭組件1A、1B、IC與ID的傾斜機(jī)構(gòu)、按壓機(jī)構(gòu)41和送帶機(jī)構(gòu)42，以及用于移動(dòng)各個(gè)拋光頭組件的移動(dòng)機(jī)構(gòu)被配置成可相互獨(dú)立地操作。包括各拋光頭組件1A、1B、IC與ID中拋光頭30的位置(例如拋光位置和等待位置)、拋光頭30的傾斜角度、晶片W轉(zhuǎn)動(dòng)速度、拋光帶23的行進(jìn)速度以及拋光頭的拋光操作順序的拋光操作均由圖1所示的操作控制器69控制。盡管該實(shí)施例中提供四個(gè)拋光頭組件和四個(gè)帶供給與收回機(jī)構(gòu)，本發(fā)明不限于該布置。例如，可提供兩個(gè)對(duì)、三個(gè)對(duì)或多于四個(gè)對(duì)的拋光頭組件和帶供給與收回機(jī)構(gòu)。
[0115]在上述拋光裝置中，當(dāng)拋光頭30被傾斜機(jī)構(gòu)傾斜時(shí)，拋光帶23被送帶輥42a和帶保持輥42b保持的部分也被傾斜。因此，在拋光頭30的傾斜運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，拋光帶23接觸晶片W的部分相對(duì)于拋光頭30不改變其位置，同時(shí)固定在位的供給卷軸24和收回卷軸25卷繞或供給拋光帶23。同樣，當(dāng)拋光頭組件IA沿晶片W徑向方向由移動(dòng)機(jī)構(gòu)移動(dòng)時(shí)，由送帶輥42a和帶保持輥42b保持的拋光帶23也一起移動(dòng)。因此，當(dāng)拋光頭組件IA被移動(dòng)時(shí)，供給卷軸24和收回卷軸25僅卷繞或供給拋光帶23。
[0116]由于即使當(dāng)拋光頭30被傾斜并被線性移動(dòng)時(shí)拋光帶23相對(duì)于拋光頭30的位置不會(huì)改變，拋光表面一旦在拋光中被使用過(guò)則不再用于拋光。因此，拋光帶23的新拋光表面可被連續(xù)使用。此外，因?yàn)殡姍C(jī)M2與帶供給與收回機(jī)構(gòu)2A的卷軸24和25無(wú)需與拋光頭30—起傾斜，傾斜機(jī)構(gòu)尺寸可以較小。由于相同的原因，移動(dòng)機(jī)構(gòu)也可較緊湊。由于供給卷軸24和收回卷軸25無(wú)需傾斜和移動(dòng)，供給卷軸24和收回卷軸25尺寸可以較大。因此，可使用較長(zhǎng)的拋光帶23，從而減少拋光帶23更換操作的頻率。此外，因?yàn)閹Ч┙o和收回機(jī)構(gòu)24的供給卷軸24和收回卷軸25被固定在位并位于拋光室21外部，作為耗材部件的拋光帶23的更換操作變得容易。
[0117]如上所述的根據(jù)第一實(shí)施例的拋光裝置適用于拋光晶片W的斜角部分。圖6為顯示晶片W的外周的放大剖視圖。器件形成的區(qū)域?yàn)槲挥谶吘壉砻鍳向內(nèi)數(shù)個(gè)毫米處的平面部分D。如圖所示6，在此說(shuō)明書(shū)中，器件形成區(qū)域向外的平面部分被限定為近邊緣部分E，且包括上部斜面F、邊緣表面G、和下部斜面F的傾斜部分被限定為斜角部分B。
[0118]圖7A為顯示其中拋光頭組件IA被線性致動(dòng)器67向前移動(dòng)以按壓拋光帶23緊貼晶片W的斜角部分的狀態(tài)的視圖。旋轉(zhuǎn)保持機(jī)構(gòu)3轉(zhuǎn)動(dòng)其上晶片以提供拋光帶23與晶片W的斜角部分之間的相對(duì)移動(dòng)，由此拋光斜角部分。圖7B為顯示其中拋光頭30被傾斜機(jī)構(gòu)傾斜以按壓拋光帶23緊貼斜角部分的上部斜面的狀態(tài)的視圖。圖7C為顯示其中拋光頭30被傾斜機(jī)構(gòu)傾斜以按壓拋光帶23緊貼斜角部分的下部斜面的狀態(tài)的視圖。傾斜機(jī)構(gòu)的電機(jī)M4為可精確控制其轉(zhuǎn)動(dòng)位置和速度的伺服電機(jī)或步進(jìn)電機(jī)。因此，拋光頭30可根據(jù)程序以所需速度轉(zhuǎn)動(dòng)經(jīng)過(guò)所需角度以改變其位置。
[0119]圖8A至圖SC為分別顯示晶片W的斜角部分和拋光帶23之間的接觸部分的示意性放大視圖。圖8A至圖8C分別與圖7A至圖7C對(duì)應(yīng)。拋光頭30由傾斜機(jī)構(gòu)繞附圖中軸線Ct轉(zhuǎn)動(dòng)。圖8A顯示其中拋光頭30成一定角度使拋光帶23與斜角部分的邊緣表面相互平行的狀態(tài)。圖SB顯示其中拋光頭30成一定角度使拋光帶23與斜角部分的上部斜面相互平行的狀態(tài)。圖SC顯示其中拋光頭30成一定角度使拋光帶23與斜角部分的下部斜面相互平行的狀態(tài)。
[0120]以此方式，拋光頭30可根據(jù)晶片W的斜角部分的形狀改變其傾斜角度。因此，拋光頭30可拋光斜角部分中的所需區(qū)域。當(dāng)斜角部分具有彎曲截面，可在拋光過(guò)程中逐漸改變拋光頭30的角度，或在拋光過(guò)程中以較低速度連續(xù)改變拋光頭30的角度。
[0121]傾斜機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)中心位于晶片W中以圖8A至圖8C中的軸線Ct表示。拋光頭30繞軸線Ct旋轉(zhuǎn)(即傾斜)。因此，在如圖8A至圖SC所示的位置關(guān)系中，拋光帶23上的一點(diǎn)也繞軸線Ct旋轉(zhuǎn)。例如，如圖8A至圖8C所示，拋光帶23上的在拋光頭30的中心線的點(diǎn)Tc與拋光頭30—起旋轉(zhuǎn)。在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，從拋光頭30觀察的所述點(diǎn)Tc處于拋光頭30的中心線上同一位置。換言之，拋光帶23上的所述點(diǎn)Tc與拋光頭30之間的相對(duì)位置沒(méi)有改變。這意指甚至當(dāng)拋光頭30被傾斜機(jī)構(gòu)傾斜時(shí)，在拋光頭30的中心線上的拋光帶23部分可接觸晶片W。由于當(dāng)拋光頭30被傾斜時(shí)所述接觸位置不會(huì)改變，拋光帶23可被有效使用。拋光頭30的旋轉(zhuǎn)軸線Ct的位置可由移動(dòng)機(jī)構(gòu)在所需位置確定。
[0122]以下，將參考圖9描述由根據(jù)所述實(shí)施例的拋光裝置進(jìn)行的拋光操作的優(yōu)選示例。圖9為顯示當(dāng)使用多個(gè)拋光頭30同時(shí)拋光由旋轉(zhuǎn)保持機(jī)構(gòu)3所保持的晶片W時(shí)的拋光操作順序的視圖。在圖9中，符號(hào)11323334代表某一時(shí)刻。
[0123]如圖9所示，在Tl時(shí)刻，拋光頭組件IA使用具有粗糙研磨顆粒的拋光帶23A拋光斜角部分的下部斜面。因此，在T2-A時(shí)刻，拋光頭組件IA的拋光頭30由傾斜機(jī)構(gòu)改變其傾斜角度，并拋光斜角部分的邊緣表面。此時(shí)，帶有具有精細(xì)研磨顆粒的拋光帶23B的拋光頭組件IB的拋光頭30被朝向晶片W移動(dòng)直至拋光帶23B與已由拋光帶23A拋光的下部斜面接觸，并利用拋光帶23B拋光下部斜面(T2-B)。此后，拋光頭組件IA的拋光頭30改變其傾斜角度并拋光斜角部分的上部斜面(T3-A)。同時(shí)，拋光頭組件IB的拋光頭30改變其傾斜角度并拋光斜角部分的邊緣表面(T3-B)。最終，拋光頭組件IB的拋光頭30改變其傾斜角度并拋光斜角部分的上部斜面(T4-B)。
[0124]以此方式，在斜角部分中的第一區(qū)域的粗拋光結(jié)束之后，第二區(qū)域的粗拋光和第一區(qū)域的精拋光可被同時(shí)啟動(dòng)。于是，總拋光時(shí)間可被縮短。當(dāng)如該實(shí)施例提供四個(gè)拋光頭30時(shí)，可將具有粗糙研磨顆粒的拋光帶23A安裝到所述四個(gè)拋光頭30的兩個(gè)上，并將具有精細(xì)研磨顆粒的拋光帶23B安裝到其它兩個(gè)拋光頭30上。通過(guò)使得具有不同粗糙度的研磨顆粒的多個(gè)拋光帶以研磨顆粒尺寸減少的順序與晶片W依次地接觸，也可進(jìn)行多步拋光(例如三步拋光或四步拋光)。此外，可使用具有相同粗糙度的研磨顆粒的多個(gè)拋光帶。當(dāng)預(yù)期粗拋光所需時(shí)間較長(zhǎng)時(shí)，可能通過(guò)多個(gè)拋光組件進(jìn)行粗拋光。
[0125]替代拋光帶23，帶狀清洗布可被安裝在拋光頭組件1A、1B、IC和ID的至少一個(gè)上。該清洗布為用于除去拋光加工所產(chǎn)生的顆?；蛩槠那逑垂ぞ?。此時(shí)，清洗布可被用于最終處理，以與如上所述相同的方式清洗晶片W的已拋光部分。采用該方法，拋光和清洗的進(jìn)行時(shí)間可被縮短。帶狀清洗布可包括例如PET薄膜的帶基部、和帶基部上的聚氨酯泡沫或無(wú)紡布層。
[0126]與上述帶狀清洗布一樣，包括具有聚氨酯泡沫或無(wú)紡布層的帶狀拋光布的拋光帶可被用于替代具有研磨顆粒的拋光帶23。在此情況下，包含研磨顆粒的拋光液(漿液)在拋光過(guò)程中被供給到晶片W上。所述漿液在拋光過(guò)程中可由設(shè)在與上部供給噴嘴36相似位置上的漿液供給噴嘴供給到晶片W的上表面。
[0127]圖10為顯示當(dāng)使用具有不同粗糙度研磨顆粒的三個(gè)拋光帶23A、23B和23C進(jìn)行三步拋光的拋光順序的視圖。在拋光頭組件IA中，具有粗糙研磨顆粒的拋光帶23A用于進(jìn)行晶片W的粗拋光(即第一次拋光)。此后，使用具有比拋光帶23A顆粒更精細(xì)的研磨顆粒的拋光帶23B開(kāi)始第二次拋光，以拋光由拋光帶23A已拋光的部分。此后，使用具有比拋光帶23B更精細(xì)的研磨顆粒的拋光帶23C開(kāi)始第三次拋光，以對(duì)由拋光帶23B已拋光的部分進(jìn)行精拋光。在圖10中，符號(hào)1132、了334、了5表示某一時(shí)刻。例如，在了3時(shí)刻，三個(gè)拋光頭30同時(shí)拋光晶片W。
[0128]圖1lA為顯示其中斜角部分的上部斜面正被拋光的狀態(tài)的視圖，圖1lB為顯示其中斜角部分的下部斜面正被拋光的狀態(tài)的視圖。在圖1lA與圖1lB中，拋光帶23行進(jìn)方向相同。在此情況下，使拋光帶23與晶片W在位置Ta接觸，且在位置Tb從晶片分離。因此，在上部斜面拋光過(guò)程中帶接觸起始位置Ta與帶接觸終止位置Tb以及在下部斜面拋光過(guò)程中帶接觸起始位置Ta與帶接觸終止位置Tb相對(duì)于晶片W的水平中心線并不對(duì)稱(chēng)。因?yàn)樵趻伖膺^(guò)程中碎片沉積在拋光帶23上，該拋光方法可導(dǎo)致在上部斜面和下部斜面具有不同最終形狀的非對(duì)稱(chēng)拋光輪廓。
[0129]圖12A為顯示其中斜角部分的上部斜面正被拋光頭30拋光的狀態(tài)的視圖，圖12B為顯示其中斜角部分的下部斜面正被另一拋光頭30拋光的狀態(tài)的視圖，拋光帶23行進(jìn)方向與圖12A中方向相反。兩拋光頭30被傾斜機(jī)構(gòu)傾斜成相對(duì)于晶片W的水平中心線對(duì)稱(chēng)的角度。在該示例中，圖12A和圖12B中帶接觸起始位置Ta與帶接觸終止位置Tb相對(duì)于晶片W的水平中心線對(duì)稱(chēng)。因此，上部斜面和下部斜面可具有對(duì)稱(chēng)的拋光輪廓。替代如圖12A與12B所示成對(duì)稱(chēng)角度傾斜拋光頭30，可以相同角度傾斜拋光頭30以拋光同一表面(例如上部斜面)。此時(shí)也可獲得相同效果。
[0130]圖13為顯示拋光裝置的剖視圖，保持臺(tái)4處于抬升位置。拋光后，拋光頭組件1A、IB、IC與ID由移動(dòng)機(jī)構(gòu)向后移動(dòng)。此后，拋光頭30由傾斜機(jī)構(gòu)移回水平位置，且保持臺(tái)4被氣缸15抬升到轉(zhuǎn)移位置，如圖13所示。在該轉(zhuǎn)移位置，晶片W被轉(zhuǎn)移機(jī)構(gòu)的手部(將在下文描述)抓取、且晶片W從保持臺(tái)4被釋放。從保持臺(tái)4取下的晶片W被轉(zhuǎn)移機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)移到相鄰的清洗單元(將在下文描述)。
[0131]如圖13所示，在拋光裝置中預(yù)先設(shè)立水平面K(以點(diǎn)劃線表示)。水平面K位于到基板65的上表面距離H處。該水平面K為穿過(guò)拋光室21的虛擬平面。保持臺(tái)4被抬升到高于水平面K的位置。另一方面，拋光頭30由傾斜機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)使得拋光頭組件1A、1B、1C和ID處于低于水平面K的位置。帶供給與收回機(jī)構(gòu)2A、2B、2C和2D也被布置在水平面K下方。
[0132]如上所述，分隔壁20的上表面具有開(kāi)口 20c和頂窗40，且分隔壁20下表面具有排氣開(kāi)口 20e (見(jiàn)圖3)。在拋光過(guò)程中轉(zhuǎn)移開(kāi)口 20b被未示出的遮板關(guān)閉。設(shè)有風(fēng)扇機(jī)構(gòu)(圖中未示出)以從拋光室21通過(guò)排氣開(kāi)口 20e排出空氣，使得在拋光室21中形成清潔空氣的向下氣流。由于拋光加工在該狀態(tài)下進(jìn)行，可防止拋光液向上濺出。因此，當(dāng)進(jìn)行拋光加工時(shí)可保持拋光室21上部空間清潔。
[0133]水平面K是將較少受到污染的上部空間與被拋光加工產(chǎn)生的拋光碎片污染的下部空間分隔的虛擬平面。換言之，清潔的上部空間和受污的下部空間被水平面K劃分。當(dāng)晶片W和保持臺(tái)4被抬升到清潔位置(即在水平面K上方)后，晶片W被轉(zhuǎn)移。因此，轉(zhuǎn)移機(jī)構(gòu)的手部未受污染。拋光加工后，當(dāng)遮板保持關(guān)閉時(shí)晶片W被抬升，然后清洗用水(即清洗液)從清洗噴嘴38被噴出以清洗拋光頭30。利用這些操作，受污的拋光頭30在較少清潔的位置(即水平面K下方)被清洗，而不污染已加工的晶片W。清洗后，遮板被打開(kāi)且晶片W被轉(zhuǎn)移機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)移。
[0134]以下將描述本發(fā)明的第二實(shí)施例。
[0135]圖14為顯示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的拋光裝置的俯視圖。圖15為沿圖14中線A-A所截取的剖視圖。圖16為從圖14中箭頭B所示方向看的拋光裝置的側(cè)視圖。圖17為沿圖14中線C-C所截取的剖視圖。與第一實(shí)施例中相同或相似的元件以相同的參考標(biāo)號(hào)表示，并將不再重復(fù)描述。此外，在下文不再描述的該實(shí)施例的結(jié)構(gòu)和操作與上述第一實(shí)施例的所述相同。
[0136]根據(jù)該實(shí)施例的拋光裝置適用于拋光晶