(X軸導(dǎo)軌106、Χ軸導(dǎo)向體108、Χ軸氣缸113)對(duì)應(yīng)的機(jī)構(gòu)，但具有與第二實(shí)施例Y軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)(Y軸導(dǎo)軌107、Υ軸導(dǎo)向體109、Υ軸氣缸114)對(duì)應(yīng)的線性移動(dòng)機(jī)構(gòu)。各線性移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括與根據(jù)第二實(shí)施例的Y軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)的相應(yīng)元件相同的線性導(dǎo)軌130、線性導(dǎo)向體和線性致動(dòng)器。
[0167]兩拋光頭模塊70Α和70Β分別由這些線性移動(dòng)機(jī)構(gòu)線性移動(dòng)。具體地，各拋光頭模塊70Α和70Β沿單一移動(dòng)軸線移動(dòng)。拋光頭模塊70Α和70Β的移動(dòng)方向相互不平行。兩拋光頭模塊70Α和70Β的拋光頭90沿朝向及遠(yuǎn)離保持臺(tái)4上的晶片W的缺口部分的方向由線性移動(dòng)機(jī)構(gòu)相互獨(dú)立地移動(dòng)而不相互接觸，如圖22和圖23所示。由于不需要與第二實(shí)施例X軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)(X軸導(dǎo)軌106、X軸導(dǎo)向體108、X軸氣缸113)相應(yīng)的機(jī)構(gòu)，拋光裝置可以較低成本提供。
[0168]如圖22和圖23所示，優(yōu)選地在拋光之前轉(zhuǎn)動(dòng)保持臺(tái)4，使得將缺口部分和晶片W中心連接的直線與拋光頭模塊70A或70B的移動(dòng)方向?qū)R(S卩，使得缺口部分面向拋光帶75的拋光表面)。此時(shí)，保持臺(tái)4的位置為晶片W的擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)中心。
[0169]圖24為顯示根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的拋光裝置的另一示例的俯視圖。如圖24所示，在該示例中，除圖22中拋光頭模塊70A和70B外，設(shè)置兩拋光頭模塊70C和70D。這些拋光頭模塊70C和70D具有與拋光頭模塊70A和70B相同的結(jié)構(gòu)。如箭頭所指示，拋光頭模塊70A和70B可沿朝向及遠(yuǎn)離晶片W的缺口部分的方向由線性移動(dòng)機(jī)構(gòu)移動(dòng)。
[0170]圖25為顯示根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的拋光裝置的俯視圖，而圖26為沿圖25中線F-F所截取的剖視圖。根據(jù)第四實(shí)施例的拋光裝置適用于拋光基片的斜角部分。如圖25所示，根據(jù)該實(shí)施例的拋光裝置具有五個(gè)拋光頭組件1A、1B、1C、1D和140。更具體地，該拋光裝置具有拋光頭組件140被添加到根據(jù)第一實(shí)施例的拋光裝置的結(jié)構(gòu)。拋光頭組件140位于拋光頭組件IB與IC之間。該拋光頭組件140具有采用固定傾斜角度的拋光頭14，如圖26所示。固定傾斜角度意指拋光頭141的傾斜角度在拋光過(guò)程中不能被改變。但是，可改變拋光頭141的安裝角度以相對(duì)于晶片W調(diào)整拋光頭141的接觸角度。在該示例中，拋光頭141被安裝為成一定角度，使得拋光帶23接觸晶片W的拋光表面與晶片W表面垂直。
[0171]帶供給與收回機(jī)構(gòu)142具有與供給與收回機(jī)構(gòu)2A、2B、2C和2D相同的結(jié)構(gòu)，但是位于拋光頭141上方，如圖26所示。更具體地，該帶供給與收回機(jī)構(gòu)142被安裝在分隔壁20的上表面上。所述帶供給與收回機(jī)構(gòu)142包括用于將拋光帶23供給到拋光頭141的供給卷軸143和用于從拋光頭141收回拋光帶23的收回卷軸144。由于帶供給與收回機(jī)構(gòu)142位于該位置，其不阻礙拋光頭組件1A、1B、1C和ID的維修操作。如圖26所示，拋光頭141具有配置成按壓拋光帶23緊貼晶片W的斜角部分的按壓機(jī)構(gòu)145、和配置成輸送拋光帶23的送帶機(jī)構(gòu)146。按壓機(jī)構(gòu)145與根據(jù)第一實(shí)施例按壓機(jī)構(gòu)41相同(見圖5)。
[0172]送帶機(jī)構(gòu)146具有送帶輥147、帶保持輥148、和配置成旋轉(zhuǎn)送帶輥147的電機(jī)M10。送帶棍147和電機(jī)MlO相互間隔，且通過(guò)皮帶b7相互聯(lián)結(jié)。具體地，送帶棍147由電機(jī)MlO通過(guò)皮帶b5旋轉(zhuǎn)，由此導(dǎo)致拋光帶23沿其縱向方向移動(dòng)。線性致動(dòng)器150與拋光頭141的下部部分聯(lián)結(jié)。該線性致動(dòng)器150可操作以朝向及遠(yuǎn)離晶片W移動(dòng)拋光頭141。氣缸或定位電機(jī)與滾珠絲杠的組合可用作線性致動(dòng)器150。
[0173]均具有可變傾斜角度的拋光頭的拋光頭組件1A、1B、1C和1D(下文稱為可變角度拋光頭組件)和具有固定傾斜角度的拋光頭的拋光頭組件140(下文中稱為固定角度拋光頭組件)的布置與組合不限于圖25所示示例。但是，在安裝五個(gè)或更多拋光頭組件的情況下，優(yōu)選地包括至少一個(gè)固定角度拋光頭組件。這是因?yàn)楣潭ń嵌葤伖忸^組件比可變角度拋光頭組件更緊湊。因此，通過(guò)添加所述固定角度拋光頭組件(多個(gè)組件)，總共可安裝六個(gè)或七個(gè)拋光頭組件。
[0174]圖27為顯示具有其中安裝七個(gè)拋光頭組件的拋光裝置的一個(gè)示例的俯視圖。在該示例中，兩個(gè)可變角度拋光頭組件1六和18以及五個(gè)固定角度拋光頭組件14(^、1408、140(:、140D和140E被安裝。這些固定角度拋光頭組件140A、140B、140C和140D具有與圖25所示拋光頭組件140相同的結(jié)構(gòu)。
[0175]用于將拋光帶23供給到固定角度拋光頭組件140C并從固定角度拋光頭組件140C收回拋光帶23的帶供給與收回機(jī)構(gòu)具有與如圖26所示帶供給與收回機(jī)構(gòu)142相同的結(jié)構(gòu)、并被設(shè)置在相同的位置。帶供給與收回機(jī)構(gòu)142A、142B、142D和142E相對(duì)于晶片W的徑向方向被布置在五個(gè)固定角度拋光頭組件140A、140B、140D和140E的外側(cè)。這些帶供給與收回機(jī)構(gòu)142A、142B、142D和142E位于拋光室21的外側(cè)，具有與上述帶供給與收回機(jī)構(gòu)2A、2B、2C和2D相同的結(jié)構(gòu)。
[0176]通過(guò)采用增加數(shù)量的拋光頭，拋光時(shí)間可被縮短且生產(chǎn)量可被提高。每個(gè)固定角度拋光頭組件中拋光頭141的安裝角度的一個(gè)示例為與要求較長(zhǎng)拋光時(shí)間的部分對(duì)應(yīng)的角度。固定角度拋光頭組件140A、140B、140C、140D和140E中拋光頭141的角度可為相互不同的或可為相互相同的。由于固定角度拋光頭組件14(^、14(?、140(:、1400和14(^不需要用于傾斜拋光頭141的傾斜電機(jī)(見圖26)，這些組件可更加緊湊并且比可變角度拋光頭組件以更低成本提供。此外，由于用于往復(fù)移動(dòng)拋光頭141的移動(dòng)機(jī)構(gòu)(即線性致動(dòng)器150，見圖26)可較為緊湊，該移動(dòng)機(jī)構(gòu)可被安裝在拋光室21內(nèi)。此外，可使用更多不同類型的拋光帶23，因此晶片W可在更適于晶片W的拋光條件下被拋光。
[0177]圖28為顯示根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例的拋光裝置的垂直剖視圖。根據(jù)該實(shí)施例的拋光裝置包括用于將冷卻液供給到上部供給噴嘴36和下部供給噴嘴37的冷卻液供給單元160。該實(shí)施例的其它結(jié)構(gòu)和操作與第一實(shí)施例所述相同，將不重復(fù)描述。冷卻液供給單元160與已知冷卻液供給裝置具有基本相同的構(gòu)成，但是不同之處在于其液體接觸部分由不會(huì)污染晶片W的材料(例如特氟綸)制成。冷卻液供給單元160能夠?qū)⒗鋮s液冷卻到約4°C。被冷卻液供給單元160冷卻的冷卻液從上部供給噴嘴36和下部供給噴嘴37通過(guò)晶片W被供給到拋光帶23。純水或超純水適合用作冷卻液。
[0178]在拋光過(guò)程中供給冷卻液的目的是消除晶片W與拋光帶23之間摩擦所產(chǎn)生的熱量。典型地，拋光帶23包括研磨顆粒(例如鉆石、硅石、二氧化鈰)、用于粘合研磨顆粒的樹脂(粘合劑)、和例如PET片的帶基部。拋光帶23生產(chǎn)過(guò)程通常如下。研磨顆粒被分散在熔融樹脂中，帶基部的表面被涂敷包含研磨顆粒的樹脂。此后，樹脂被干燥，由此形成拋光表面。如果在拋光過(guò)程中由于產(chǎn)生的熱量樹脂軟化，拋光性能降低。這似乎是由于用于粘合研磨顆粒的樹脂的力減小。此外，如果樹脂軟化，研磨顆?？赡芘c樹脂分離。
[0179]如此，在該實(shí)施例中，冷卻液在拋光過(guò)程中被供給到拋光帶23與晶片W之間的接觸部分，以冷卻拋光帶23。更具體地，冷卻液被供給到由旋轉(zhuǎn)保持機(jī)構(gòu)3轉(zhuǎn)動(dòng)的晶片上，并通過(guò)離心力在晶片W的表面上移動(dòng)，以與拋光帶23接觸。冷卻液從拋光帶23除去在拋光過(guò)程中所產(chǎn)生的熱量。因此，可維持拋光帶23的拋光性能，防止拋光速度(去除率)降低。
[0180]以下將描述使用用于冷卻拋光帶的冷卻液進(jìn)行的多個(gè)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果。在第一實(shí)驗(yàn)中，具有普通溫度(18°C)的超純水被用作冷卻液。使用一個(gè)拋光頭組件、兩個(gè)拋光頭組件、三個(gè)拋光頭組件和四個(gè)拋光頭組件分別進(jìn)行多次晶片拋光。結(jié)果顯示使用一個(gè)拋光頭組件和兩個(gè)拋光頭組件的拋光加工其拋光性能幾乎未降低。另一方面，在使用三個(gè)拋光頭組件的拋光加工中，拋光性能被降低。在使用四個(gè)拋光頭組件的拋光加工中，拋光性能顯著降低。
[0181]在第二實(shí)驗(yàn)中，用溫度為10°C的超純水(即冷卻液)冷卻拋光帶，進(jìn)行拋光。拋光具體方式與上述實(shí)驗(yàn)相同。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，在使用三個(gè)拋光頭組件和四個(gè)拋光頭組件的拋光加工中拋光帶呈原有拋光性能。具體地，在使用三個(gè)拋光頭組件的拋光加工中，拋光性能為使用一個(gè)拋光頭組件其拋光性能的三倍。在使用四個(gè)拋光頭組件的拋光加工中，拋光性能為使用一個(gè)拋光頭組件其拋光性能的四倍。
[0182]此外，使用一個(gè)拋光頭組件進(jìn)行拋光并且將超純水的溫度從常溫逐漸降低。該實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示使用具有較低溫度的超純水導(dǎo)致較高去除率和更小的去除率變化。
[0183]除上述實(shí)驗(yàn)外，在不同拋光條件下進(jìn)行拋光。結(jié)果顯示冷卻液溫度和去除率之間的關(guān)系取決于拋光帶物理特性、晶片轉(zhuǎn)動(dòng)速度(即拋光帶與晶片之間的相對(duì)速度)、以及拋光帶的研磨顆粒的尺寸。特別地，當(dāng)使用具有呈現(xiàn)較大機(jī)械拋光作用的研磨顆粒(如硅石顆?；蜚@石顆粒)的拋光帶、當(dāng)使用具有較小尺寸的研磨顆粒(即精細(xì)研磨顆粒)的拋光帶、且當(dāng)晶片與拋光帶之間的相對(duì)速度較高時(shí)，冷卻液的效應(yīng)顯著。
[0184]從上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果，可知使用具有最高10°C溫度的冷卻液可防止去除率下降并可使去除率穩(wěn)定。此外，實(shí)驗(yàn)結(jié)果還顯示當(dāng)使用具有最高10°C溫度的冷卻液時(shí)這些效應(yīng)的梯度較小。因此，在拋光過(guò)程中優(yōu)選將具有最高10°C溫度的冷卻液供給到拋光帶。優(yōu)選地冷卻液供給單元160被配置成選擇性地將低溫冷卻液或常溫冷卻液供給到上部供給噴嘴36和下部供給噴嘴37。例如，在拋光過(guò)程中低溫冷卻液可被供給到晶片，而在拋光之后晶片清洗過(guò)程中常溫冷卻液體可被供給到晶片。
[0185]圖29為顯示根據(jù)本發(fā)明第六實(shí)施例的拋光裝置的俯視圖，圖30為圖29所示拋光裝置的垂直剖視圖。下文將不作描述的該實(shí)施例的結(jié)構(gòu)和操作與第一實(shí)施例所述相同將不再重復(fù)描述。
[0186]如圖29和30所示，多個(gè)(在該實(shí)施例中為四個(gè))定心引導(dǎo)裝置165通過(guò)拋光頭組件
IA、1B、1C和ID被聯(lián)結(jié)到線性致動(dòng)器(移動(dòng)機(jī)構(gòu))67。更具體地，定心引導(dǎo)裝置165設(shè)在拋光組件1A、1B、1C和ID的相應(yīng)可活動(dòng)基部61的上部部分，使得定心引導(dǎo)裝置165與拋光頭組件1A、
IB、IC和ID—起被線性致動(dòng)器67移動(dòng)。因此，定心引導(dǎo)裝置165被線性致動(dòng)器67沿朝向并遠(yuǎn)離晶片W外周的方向移動(dòng)。定心引導(dǎo)裝置165具有分別垂直延伸的導(dǎo)向表面165a。這些導(dǎo)向表面165a位于晶片轉(zhuǎn)移位置且面向旋轉(zhuǎn)保持機(jī)構(gòu)3的旋轉(zhuǎn)軸線。
[0187]晶片W被轉(zhuǎn)移機(jī)構(gòu)的一對(duì)手部171轉(zhuǎn)移進(jìn)入拋光室21，晶片W的外周被手部171的多個(gè)爪171a卡緊。在此狀態(tài)下，手部171被略微降低，此后定心引導(dǎo)裝置165朝向晶片W移動(dòng)。定心引導(dǎo)裝置165移動(dòng)直至導(dǎo)向體表面165a接觸晶片W的最外邊緣表面，使得晶片W被定心弓I導(dǎo)裝置165保持。在此狀態(tài)下晶片W的中心位于旋轉(zhuǎn)保持機(jī)構(gòu)3的旋轉(zhuǎn)軸線上。此后，手部171移動(dòng)遠(yuǎn)尚晶片W。此后，旋轉(zhuǎn)保持機(jī)構(gòu)3的保持臺(tái)4被抬升以便由真空吸力保持晶片W的后表面。此后，定心引導(dǎo)裝置165遠(yuǎn)離晶片W移動(dòng)，且保持臺(tái)4與晶片W—同被降低到拋光位置。
[0188]由于定心引導(dǎo)裝置165被并入拋光裝置，在與旋轉(zhuǎn)保持機(jī)構(gòu)3相同的結(jié)構(gòu)單元中進(jìn)行晶片W的定心。因此，定心精度可被提高。由于定心引導(dǎo)裝置165與用于移動(dòng)拋光頭組件1A、1B、1C和ID的線性致動(dòng)器67聯(lián)結(jié)，無(wú)需提供專用于移動(dòng)定心引導(dǎo)裝置165的移動(dòng)機(jī)構(gòu)。但是，本發(fā)明不限于該實(shí)施例。為進(jìn)行晶片W定心，至少需要三個(gè)定心引導(dǎo)裝置。在僅提供兩個(gè)拋光頭組件的情況下，晶片定心不能通過(guò)該實(shí)施例中的結(jié)構(gòu)進(jìn)行。因此，可提供專用于定心引導(dǎo)裝置165的移動(dòng)機(jī)構(gòu)，以獨(dú)立于拋光頭組件移動(dòng)定心引導(dǎo)裝置165。
[0189]轉(zhuǎn)移機(jī)構(gòu)的手部171不限于如圖29和30所示示例，只要其可將晶片W轉(zhuǎn)移到定心引導(dǎo)裝置165并從所述定心引導(dǎo)裝置接收晶片W，任一類型手部可被采用。
[0190]圖31顯示根據(jù)本發(fā)明第六實(shí)施例的拋光裝置的更改的俯視圖，圖32為圖31所示拋光裝置的垂直剖視圖。在該示例中拋光裝置具有配置成檢測(cè)由旋轉(zhuǎn)保持機(jī)構(gòu)3所保持的晶片W的偏心度的偏心檢測(cè)器170。該偏心檢測(cè)器170被安裝到一個(gè)定心引導(dǎo)裝置165。偏心檢測(cè)器170包括被布置使晶片W置入其間的光發(fā)射部分170a和光接收部分170b。光發(fā)射部分170a被配置成發(fā)射帶狀的寬幅光線，而光接收部分170b被配置成接收光線。激光或LED可用作光發(fā)射部分170a的光源。當(dāng)晶片W的外周位于光發(fā)射部分170a與光接收部分170b之間時(shí)，部分光線被晶片W遮擋。光接收部分170b被配置成可測(cè)量由晶片W所遮擋的光線部分的長(zhǎng)度。通常，該類型的偏心檢測(cè)器170被稱為透射型傳感器。具有朝向相同方向的光發(fā)射部分和光接收部分的反射型傳感器可用作偏心檢測(cè)器170。
[0191]偏心檢測(cè)器170以如下方式檢測(cè)晶片W的偏心度。晶片W由旋轉(zhuǎn)保持機(jī)構(gòu)3保持后，定心引導(dǎo)裝置16