本發(fā)明涉及一種工件的加工裝置，于一載體的一支承孔將一工件插入而支承，而對于該工件的雙面同時(shí)地加工的像是雙面研磨裝置或雙面拋光裝置的工件加工裝置。

背景技術(shù)：

已知在對例如硅晶圓等薄板狀的工件進(jìn)行平面加工時(shí)，使用有雙面研磨裝置或雙面拋光裝置。例如雙面研磨裝置在貼附有由胺甲酸酯發(fā)泡體或不織布所構(gòu)成的研磨布的上下定盤之間，而配置有在外周部具有行星齒輪的圓盤狀的載體。透過將工件支承于此載體的支承孔內(nèi)，并透過與行星齒輪相嚙合的太陽齒輪及內(nèi)齒輪相對于彼此旋轉(zhuǎn)，使載體的自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)及繞著太陽齒輪的公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)發(fā)生。透過此載體的自轉(zhuǎn)及公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，及上下定盤的旋轉(zhuǎn)，使工件及上下定盤滑動(dòng)而同時(shí)研磨工件的上下表面。研磨中，為了使研磨有效率地進(jìn)行，自設(shè)置于上定盤的多孔洞，供給研磨漿。

上定盤為能夠上下移動(dòng)，于位在上升位置時(shí)配置載體，并以載體支承工件。工件受支承后，上定盤下降，以使上下定盤將工件及載體夾入。工件的支承有由作業(yè)員以手工進(jìn)行的狀況，以及有使用自動(dòng)處理裝置而進(jìn)行的狀況(例如參照專利文獻(xiàn)1)。

上定盤的上下移動(dòng)，系透過自上方支承上定盤的上定盤支承構(gòu)件所進(jìn)行。上定盤支承構(gòu)件包含具有能夠上下移動(dòng)的軸的汽缸，汽缸的軸通過連接部與上定盤連接。此連接部使用有例如萬向接頭或球面軸承。這是用以在研磨的工件或載體的厚度有參差時(shí)，使研磨中的上定盤的傾斜具有自由度，確實(shí)將負(fù)重傳遞至工件。

〔現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)〕

專利文獻(xiàn)1：日本特開2005-243996號公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

受支承于載體的工件在沒有正確收納于載體的支承孔內(nèi)的狀態(tài)，意即在有工件的支承異常的狀態(tài)下進(jìn)行研磨，則會(huì)使工件自支承孔大幅度凸出，而使工件損壞。此時(shí)，不僅自載體凸出的工件將會(huì)損壞，連帶引起其他工件或載體損壞的可能性亦高。并且進(jìn)一步亦有裝置的齒輪、研磨布及定盤破損的狀況。以結(jié)果而言，將會(huì)招致工件的損壞所致的良率降低，加工裝置復(fù)元作業(yè)所致的生產(chǎn)力降低，以及替換損壞的裝置零件或研磨布所致的成本上升。

工件的支承異常的原因，有工件自一開始便沒有正確插入支承孔內(nèi)的狀況，或工件雖正確插入支承孔內(nèi)，但在研磨開始前，由于例如定盤的旋轉(zhuǎn)而自支承孔露出的狀況。如此的支承異常，在以作業(yè)員的手工作業(yè)進(jìn)行工件的支承的狀況下，能夠考慮到由于單純作業(yè)失誤所產(chǎn)生，或是如專利文獻(xiàn)1使用自動(dòng)處理裝置以進(jìn)行的狀況下，能夠考慮到由于故障等裝置不能完整發(fā)揮功能所產(chǎn)生。

被正確插入支承孔內(nèi)的工件，在研磨開始前自支承孔露出，可以考慮到如以下的理由。

透過置于下定盤的載體的支承孔中累積的水或研磨漿，工件得到浮力而較容易露出。更具體而言，一般的雙面研磨機(jī)或雙面拋光裝置中，能夠以一個(gè)載體支承一片或多片的工件，多個(gè)載體，例如五片的載體，多為等間隔，即間隔72°而設(shè)置于裝置。工件支承于載體時(shí)，于多個(gè)載體中，使目標(biāo)載體通過使內(nèi)齒輪及太陽齒輪旋轉(zhuǎn)而移動(dòng)至特定的工件的準(zhǔn)備位置。對于配置于此特定準(zhǔn)備位置的載體，以作業(yè)員的手工使工件被支承，或是自動(dòng)處理裝置使工件被支承。此特定準(zhǔn)備位置的載體的晶圓支承結(jié)束后，透過使內(nèi)齒輪及太陽齒輪向同方向旋轉(zhuǎn)72°，使鄰近的載體移動(dòng)至工件的準(zhǔn)備位置(此動(dòng)作亦稱為載體的導(dǎo)引)。透過反復(fù)進(jìn)行這些工件的支承及導(dǎo)引五次，使工件支承于全部五片載體。如前所述，在工件得到浮力而容易露出的條件下，于如導(dǎo)引而使載體移動(dòng)或旋轉(zhuǎn)時(shí)，會(huì)有工件自載體露出的可能性。

例如于硅晶圓等的工件的制造流程中，雙面拋光步驟或雙面研磨步驟，擔(dān)負(fù)有修整工件的厚度及平坦度的重要功能。特別是關(guān)于平坦度，伴隨著半導(dǎo)體裝置的精密化，其要求越來越嚴(yán)格，重要性年年增加。

為了得到良好的平坦度，或是進(jìn)一步改善平坦度，必須于所有的工件施加均等的負(fù)重。為此，對于將下定盤調(diào)整為水平狀態(tài)，配置于其上的載體及支承于載體的工件，必須要使上定盤維持平行狀態(tài)而旋轉(zhuǎn)。為此，必須要確實(shí)執(zhí)行零件精度及組裝的精度等機(jī)械精度，以及使上定盤的中心位置及汽缸的中心一致于上定盤的旋轉(zhuǎn)軸的調(diào)整。

但是在實(shí)際操作上，存在有妨害使上定盤維持于平行狀態(tài)而旋轉(zhuǎn)的因素。以此因素而言，如以下所示，可列舉汽缸的中心自上定盤的旋轉(zhuǎn)軸偏移，或是機(jī)械精度的經(jīng)時(shí)劣化。

上定盤安裝有一掛鉤，當(dāng)上定盤下降到進(jìn)行加工的位置，此掛鉤將插入至設(shè)置于中心滾筒的凹槽。因此，透過中心滾筒的旋轉(zhuǎn)而上定盤變得能夠旋轉(zhuǎn)。上定盤在工件及載體放入或取出、或是研磨布的清理及交換時(shí)，自上述加工位置上升。此時(shí)，掛鉤自中心滾筒的凹槽拔出。如此的連續(xù)操作中，將重復(fù)掛鉤對凹槽的插入。由于此動(dòng)作及研磨時(shí)等的機(jī)械動(dòng)作，經(jīng)調(diào)整的汽缸的中心會(huì)有偏移的可能性。

進(jìn)一步而言，研磨中工件或載體損壞的狀況下，將對裝置的各位置施加巨大的負(fù)擔(dān)，有很高的可能性將使機(jī)械精度劣化。如此，于實(shí)際的操作中，經(jīng)良好調(diào)整的機(jī)械精度，一般將隨時(shí)間經(jīng)過而劣化。

特別是具有通過萬向接頭及球面軸承連接于上定盤的汽缸的加工裝置中，汽缸的中心的偏移及裝置的機(jī)械精度的劣化，多以上定盤的旋轉(zhuǎn)軸與汽缸的長度方向的軸所構(gòu)成的角度(以下稱為汽缸的偏心角)變大的形式呈現(xiàn)。

但是由于如此的機(jī)械精度劣化及汽缸的中心的偏移，不停止操作的話就難以檢測，因此以生產(chǎn)性的觀點(diǎn)來說難以頻繁地實(shí)施這些的重新調(diào)整。因此，難以在由如此的經(jīng)時(shí)變化而使工件的質(zhì)量發(fā)生變化時(shí)，早期確認(rèn)其原因并采取對策。

有鑒于前述問題，本發(fā)明的目的在于以低成本提供一種加工裝置，能夠在工件加工前以短時(shí)間而高精度的檢測出工件的支承異常而防止工件及加工裝置的損壞，在工件加工中檢測出汽缸的中心的偏移等裝置異常而抑制工件的質(zhì)量惡化。

為了達(dá)成上述目的，依據(jù)本發(fā)明，提供一種工件的加工裝置，在配置于一下定盤上的一載體的一支承孔而將一工件插入而支承該工件，且使一上定盤下降至一固定位置而將支承有該工件的該載體以該上定盤及該下定盤夾住，而在個(gè)別使該上定盤及下定盤繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)一邊的同時(shí)，對該工件的雙面予以加工，其中該工件的加工裝置包含一上定盤支承機(jī)構(gòu)，透過沿該上定盤的旋轉(zhuǎn)軸方向延伸的一汽缸而支承該上定盤，使該上定盤為自上方而上下可移動(dòng)；一水平板，固定于該汽缸以使該水平板的一主表面相對于該汽缸的長度方向的軸呈直角；至少三個(gè)位移傳感器，用以測定該上定盤下降至該固定位置時(shí)的該水平板的表面的高度位置；及一控制裝置，自透過該位移傳感器所測定的該水平板的表面的高度位置，而計(jì)算出該上定盤的相對高度位置，以及該上定盤的旋轉(zhuǎn)軸與該汽缸的長度方向的軸所形成的角度。

依據(jù)如此的工件的加工裝置，能夠在工件加工前，基于所算出的上定盤的相對的高度位置及汽缸的偏心角，使以短時(shí)間且高精度的檢測出工件的支承異常，并且能夠在工件加工中，檢測出汽缸的偏心角，即汽缸的中心的偏移等裝置異常而抑制工件的質(zhì)量惡化。并且，這能夠僅在既存裝置追加簡單機(jī)能而以低成本實(shí)現(xiàn)。

該工件的加工裝置可為一雙面研磨裝置或一雙面拋光裝置。

依據(jù)如此，能夠合適的適應(yīng)于特別要求高平坦度的硅晶圓等工件的制程。

該控制裝置以具有一儲(chǔ)存媒體為佳，用以將在該工件被正常支承于該載體的支承孔的狀態(tài)下使該上定盤下降至該固定位置時(shí)的該上定盤的相對高度位置以及該上定盤的旋轉(zhuǎn)軸與該汽缸的長度方向的軸所形成的角度作為一基準(zhǔn)值而儲(chǔ)存。

依據(jù)如此，能夠使用經(jīng)紀(jì)錄的基準(zhǔn)值，簡單地高精度判斷工件的支承異常及汽缸的中心的偏移等裝置異常。

再加上，該控制裝置，以計(jì)算出在該上定盤下降至該固定位置時(shí)該上定盤的相對高度位置及該上定盤的旋轉(zhuǎn)軸與該汽缸的長度方向的軸所構(gòu)成的角度的至少任一個(gè)，并當(dāng)計(jì)算出的值與該基準(zhǔn)值之間的差大于閾值時(shí)，判定為工件支承異常為佳。

依據(jù)如此，能夠自動(dòng)的在短時(shí)間內(nèi)檢測出工件的支承異常。

再加上，該控制裝置，以計(jì)算出于該工件的加工中該上定盤的相對高度位置及該上定盤的旋轉(zhuǎn)軸與該汽缸的長度方向的軸所構(gòu)成的角度的至少任一個(gè)，并當(dāng)計(jì)算出的值與該基準(zhǔn)值之間的差大于閾值時(shí)，判定為裝置異常為佳。

依據(jù)如此，能夠在工件加工中，隨時(shí)自動(dòng)檢測出汽缸的偏心角。

本發(fā)明的工件的加工裝置，由于能自透過位移傳感器所測定的水平板的表面的高度位置，以控制裝置計(jì)算出上定盤的相對高度位置、上定盤的旋轉(zhuǎn)軸與汽缸的長度方向的軸所構(gòu)成的角度，因此能以低成本，于工件加工前以短時(shí)間而高精度的檢測出工件的支承異常而防止工件及加工裝置的損壞，并于工件加工中隨時(shí)檢測出汽缸的中心的偏移等的裝置異常而抑制工件的質(zhì)量惡化。

附圖說明

圖1是顯示本發(fā)明的一例中的雙面研磨裝置的示意圖。

圖2是本發(fā)明的雙面研磨裝置的上定盤下降至固定位置時(shí)的示意圖。

圖3是本發(fā)明的雙面研磨裝置的上定盤經(jīng)上升時(shí)的示意圖。

圖4是顯示本發(fā)明的一例中的雙面拋光裝置的示意圖。

圖5是說明本發(fā)明的雙面研磨裝置中，汽缸的偏心角的示意圖。

圖6是說明本發(fā)明的雙面研磨裝置中，工件自載體的支承孔露出的狀態(tài)的示意圖。

圖7是顯示實(shí)施例中當(dāng)檢測出晶圓的支承異常時(shí)上定盤的高度位置變化的示意圖。

圖8是說明實(shí)施例中所定義的偏心量及中心偏移量的圖。

具體實(shí)施方式

以下說明關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施例，但本發(fā)明并不限定于此。

如同前述，本申請的發(fā)明人進(jìn)行研究以實(shí)現(xiàn)以低成本實(shí)現(xiàn)檢測加工開始前的工件的支承異常，及加工中汽缸的中心的偏移。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，監(jiān)視上定盤的高度位置及或汽缸的偏心角，即可用以檢測出工件的支承異常，進(jìn)一步而言，在設(shè)置三個(gè)以上測定固定于汽缸的水平板的表面的高度位置的位移傳感器，即可低成本的于工件加工中，隨時(shí)獲得上定盤的相對高度位置與汽缸的偏心角兩者，而完成本發(fā)明。

以下詳細(xì)說明關(guān)于本發(fā)明的加工裝置，本發(fā)明的加工裝置，于配置于下定盤的載體的支承孔，插入而支承例如硅晶圓等的薄板狀工件，使上定盤下降至固定位置，將支承有工件的載體以上定盤與下定盤夾住，一邊分別使該上定盤及下定盤繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)一邊同時(shí)加工工件的雙面，可列舉例如雙面研磨裝置、及雙面拋光裝置。此處以雙面研磨裝置為例，參照圖1并說明。

如圖1所示，本發(fā)明的雙面研磨裝置1，包含設(shè)置為上下相對的上定盤2及下定盤3，各定盤2、3分別貼附有研磨布4。上定盤2與下定盤3之間的中心部設(shè)置有太陽齒輪6、周緣部設(shè)置有內(nèi)齒輪7。載體5形成有用以支承工件w的支承孔8。雙面研磨時(shí)，載體5以將工件w支承于支承孔8內(nèi)的狀態(tài)配設(shè)于上定盤2與下定盤3之間。

雖亦可通過作業(yè)員的手工將工件w支承于載體5，但亦可設(shè)置將工件w搬運(yùn)而插入至載體5的支承孔8的機(jī)械手臂。

太陽齒輪6及內(nèi)齒輪7的各齒部嚙合于載體5的外周齒，伴隨著上定盤2及下定盤3透過圖中未示的驅(qū)動(dòng)源以旋轉(zhuǎn)，載體5一邊自轉(zhuǎn)一邊圍繞太陽齒輪6公轉(zhuǎn)。此時(shí)，載體5的支承孔8所支承的工件w，由上下的研磨布4同時(shí)研磨雙面。研磨工件時(shí)，研磨漿自圖中未示的噴嘴，透過設(shè)于上定盤2的多個(gè)貫通孔供給至工件的研磨面。

上定盤2通過受上定盤支承機(jī)構(gòu)9自上方支承而可上下移動(dòng)。上定盤支承機(jī)構(gòu)9具有沿上定盤2的旋轉(zhuǎn)軸方向延伸的汽缸10。汽缸10的下端連接有沿上定盤2的旋轉(zhuǎn)軸方向向下方延伸的軸11，軸11的下端連接有連接部12。上定盤支承機(jī)構(gòu)9透過此連接部12自上方支承上定盤2。通過汽缸10的軸11的上下動(dòng)作而能夠正確控制上定盤2的高度位置。

透過通過上定盤支承機(jī)構(gòu)9使上定盤2下降，而將支承有工件w的載體5以上定盤2與下定盤3夾住，能夠?qū)d體5及工件w施加研磨負(fù)重。

此時(shí)，能夠控制上定盤2的高度位置以調(diào)整施加于載體5及工件w的研磨負(fù)重。以能夠得到所期望的研磨負(fù)重的上定盤2的高度位置為固定位置，于研磨時(shí)，使上定盤2每次皆下降到同樣的固定位置。

連接部12能夠使用例如萬向接頭或是球面軸承。因此，即使在研磨的工件w或載體的厚度有參差的狀況，亦能夠在研磨中使上定盤的傾斜具有自由度，使負(fù)重能夠確實(shí)傳遞至工件w。圖2，圖3顯示有于連接部12使用萬向接頭的例子。

如圖2所示，上定盤2下降至固定位置時(shí)，安裝于上定盤2的掛鉤17插入嵌合于設(shè)置于中心滾筒18的凹槽19。此狀態(tài)下，能夠?qū)⒅行臐L筒18的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力傳遞至上定盤2而使上定盤2旋轉(zhuǎn)。另一方面，如圖3所示，上定盤2被移動(dòng)至較固定位置更上方時(shí)，掛鉤17成為自凹槽19拔出的狀態(tài)。

如圖1所示，汽缸10固定有水平板13，水平板13的主表面與汽缸10的長度方向的軸形成直角。水平板13的上方設(shè)有至少三個(gè)位移傳感器14，通過這些位移傳感器14，能夠計(jì)測上定盤2下降至前述固定位置時(shí)，即，工件w支承于載體5后將載體5以上定盤2與下定盤3夾住時(shí)以及工件加工中的水平板13的表面的高度位置。

位移傳感器14，雖無特別限定，但如圖2、圖3所示，能夠配置成受支承于例如自連接部12的下部延伸至上方的臂29的前端。因此，能夠抑制測定精度受到例如汽缸10的偏心角的影響。此狀況下，隨著上定盤2的上下動(dòng)作，位移傳感器14亦上下動(dòng)作，因此調(diào)整臂29的長度以使當(dāng)上定盤2下降至固定位置時(shí)，位移傳感器14與水平板13的表面之間的距離成為所期望的值。

圖2、圖3所示的例子中，如同前述，汽缸10的本體及水平板13不進(jìn)行上下動(dòng)作，以汽缸10的軸11上下動(dòng)作以使上定盤上下動(dòng)作。此狀況下，位移傳感器14亦可為接觸式傳感器。具體而言，構(gòu)成為上定盤2下降至固定位置時(shí)，位移傳感器14的下端剛好接觸水平板13的表面。此時(shí)，能夠基于經(jīng)測定的水平板13的表面的高度位置以及軸11實(shí)際下降的距離，計(jì)算出上定盤2的相對的高度位置。或者，亦能夠使用經(jīng)測定的水平板13的表面的高度位置，作為上定盤2的相對高度位置。

水平板13構(gòu)成為與汽缸10的軸11一同上下動(dòng)作的狀況下，位移傳感器14亦能夠?yàn)榉墙佑|式傳感器。又能夠自以三個(gè)以上的位移傳感器14所測定的3個(gè)以上的水平板13的表面的高度位置，計(jì)算出上定盤2的旋轉(zhuǎn)軸與汽缸10的長度方向的軸所構(gòu)成的角度(汽缸10的偏心角)。

加工裝置，并非直接測量上定盤2的高度位置及汽缸10的偏心角，而能夠自以三個(gè)以上的位移傳感器14所測定的水平板13的表面的高度位置計(jì)算出上定盤2的相對的高度位置及汽缸10的偏心角，并使在工件w的加工中對其進(jìn)行監(jiān)視變?yōu)榭赡?。并且，如此的加工裝置構(gòu)造簡單而低成本，位移傳感器14亦不限制為接觸式或是非接觸式，設(shè)計(jì)的自由度高。

盤2的相對的高度位置及汽缸10的偏心角的計(jì)算，能夠以控制裝置15進(jìn)行。如圖1所示，控制裝置15分別連接于各位移傳感器14，自位移傳感器14接收經(jīng)測定的水平板13的表面的高度位置，計(jì)算出上定盤2的相對的高度位置及汽缸10的偏心角而提供給操作者。

雖然位移傳感器14的數(shù)量若為三個(gè)便能夠充分達(dá)成本發(fā)明的效果，但亦可為了進(jìn)一步提高測量精度，設(shè)置四個(gè)以上，例如六個(gè)位移傳感器14。

控制裝置15具有一儲(chǔ)存媒體16，該儲(chǔ)存媒體16用以將在工件w被正常支承于載體5的支承孔8的狀態(tài)下使上定盤2下降至該固定位置時(shí)的上定盤2的相對高度位置以及汽缸10的偏心角分別作為一基準(zhǔn)值而儲(chǔ)存。此處汽缸10的偏心角的基準(zhǔn)值的記錄，以在汽缸10的中心經(jīng)充分調(diào)整而使實(shí)際上上定盤2的旋轉(zhuǎn)軸與汽缸10的長度方向的軸為一致后進(jìn)行為佳。

透過比較這些被儲(chǔ)存的個(gè)別的基準(zhǔn)值與實(shí)際的測量值，能夠判斷工件支承異常及裝置異常的有無。例如，如圖6所示，雙面研磨裝置中，工件w沒有正確放置于載體5的支承孔8時(shí)，上定盤2在開始研磨前下降至固定位置時(shí)，與工件w正確放置在載體5的支承孔8時(shí)相比，上定盤2只能下降至較高的位置。又當(dāng)多個(gè)工件w中僅有一部分沒有正確放置在載體5的支承孔時(shí)，透過上定盤2傾斜，汽缸10的偏心角亦變大。因此，能夠以確認(rèn)與基準(zhǔn)值相比，上定盤2的相對的高度位置是否較高，或是汽缸10的偏心角是否較大來判斷有無工件支承異常。

更具體而言，計(jì)算出上定盤2下降至固定位置時(shí)上定盤2的相對的高度位置，及汽缸10的偏心角，即如圖5所示，上定盤2的旋轉(zhuǎn)軸a與汽缸10的長度方向的軸b所構(gòu)成的角度θ的至少任一個(gè)，并當(dāng)計(jì)算出的值與該基準(zhǔn)值之間的差大于閾值時(shí)，判定為工件支承異常。又，計(jì)算出工件w的加工中上定盤2的相對的高度位置，及汽缸10的偏心角θ的至少任一個(gè)，當(dāng)計(jì)算出的值與基準(zhǔn)值之間的差大于閾值時(shí)，判定為裝置異常。通過控制裝置15，能夠自動(dòng)進(jìn)行這些計(jì)算及判定。

判定異常時(shí)所使用的閾值，能夠基于例如實(shí)際發(fā)生異常時(shí)所測定的上定盤2的相對高度位置與基準(zhǔn)值的差以及汽缸10的偏心角與基準(zhǔn)值的差來決定。通過將在超過閾值的狀況下使警報(bào)自動(dòng)發(fā)生的程序軟件包含于控制裝置15，而能夠?qū)崿F(xiàn)自我診斷功能。

另外，圖5所示的角度θ，雖然為了明確說明而強(qiáng)調(diào)表現(xiàn)，但是實(shí)際上角度θ相當(dāng)細(xì)微，無法以目視觀測其變化。

上述中，關(guān)于本發(fā)明的加工裝置，雖以雙面研磨裝置為例以說明，但亦適用于雙面拋光裝置，亦能夠發(fā)揮與前述相同的效果。

圖4顯示本發(fā)明的雙面拋光裝置。如圖4所示，雙面拋光裝置21包含于上下方向互相相對而設(shè)置的上下定盤22、23(拋光定盤)。下定盤23于其中心部上表面具有太陽齒輪25，而于其周緣部設(shè)置有環(huán)狀的內(nèi)齒輪26。又支承工件w的載體24的外周面形成有嚙合于上述太陽齒輪25及內(nèi)齒輪26的齒輪部，整體成為一齒輪構(gòu)造。

載體24設(shè)置有多個(gè)支承孔27。受拋光的工件w插入于此支承孔27內(nèi)而被支承。載體24夾入于上下定盤22、23之間，通過下定盤23旋轉(zhuǎn)以進(jìn)行行星齒輪運(yùn)動(dòng)，即自轉(zhuǎn)及公轉(zhuǎn)。此時(shí)，自噴嘴透過設(shè)置于上定盤22的貫通孔28供給研磨漿至工件w與上下定盤22、23之間，工件w的雙面被拋光。

與前述雙面研磨裝置的說明相同，雙面拋光裝置21具有水平板30，固定于使上定盤22上下可移動(dòng)地自上方支承的上定盤支承機(jī)構(gòu)的汽缸32；至少三個(gè)位移傳感器31，用以測定水平板30的表面的高度位置；及一控制裝置，連接于各個(gè)位移傳感器31。雖于圖4中省略，汽缸32透過連接部連接于上定盤22。以控制裝置15，能夠自位移傳感器31所測定的水平板30的表面的高度位置，計(jì)算出上定盤22的相對的高度位置及汽缸32的偏心角。

如同前述，本發(fā)明的工件的加工裝置，能夠隨時(shí)監(jiān)視上定盤的高度位置及汽缸的傾斜，通過防止由于工件的支承異常所致的工件及加工裝置的損壞，以及掌握上定盤的靜態(tài)精度，能夠檢測出裝置異常而抑制工件質(zhì)量的惡化。因此，能夠削減工件、研磨布及載體的損壞所導(dǎo)致的材料、零件的交換的成本，削減加工裝置的停止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間。其結(jié)果，能夠大幅改善制造成本及生產(chǎn)性。

以下雖顯示本發(fā)明的實(shí)施例及比較例以更具體的說明本發(fā)明，但本發(fā)明并不限定于此。

(實(shí)施例)

使用圖1所示的本發(fā)明的工件的加工裝置(雙面研磨裝置)，反復(fù)進(jìn)行直徑300mm的硅晶圓的雙面研磨。雙面研磨裝置為具有合計(jì)五片分別具有一個(gè)支承孔的載體。此時(shí)，進(jìn)行研磨開始前的晶圓的支承異常的檢測的監(jiān)視，及研磨中的裝置精度的監(jiān)視。

雙面研磨裝置中，三個(gè)接觸式的位移傳感器(keyencegt-h10)分別維持均等距離而設(shè)置于水平板的上方，如圖2所示，將位移傳感器的高度位置調(diào)整至雖于上定盤上升的狀態(tài)下不接觸水平板的表面，但在上定盤下降至固定位置的狀態(tài)下會(huì)剛好接觸到水平板的表面。

(支承異常的檢測)

將當(dāng)上定盤下降至固定位置時(shí)，自動(dòng)計(jì)算出上定盤的相對的高度位置及汽缸的偏心角，并在這些計(jì)算值兩者皆超過各別的閾值時(shí)判斷為支承異常，而要求重新支承晶圓的程序軟件包含于控制裝置。上定盤的相對的高度位置當(dāng)作三個(gè)計(jì)算值的平均值。閾值基于有意的使晶圓自載體的支承孔露出的狀態(tài)使上定盤下降至固定位置時(shí)上定盤的相對的高度位置來決定。雖然已知每月會(huì)發(fā)生數(shù)次由于晶圓的支承異常所致的工件及載體的損壞，但通過本發(fā)明，能夠檢測出了全部的支承異常。

于圖7顯示發(fā)生晶圓的支承異常時(shí)的上定盤的高度位置的計(jì)算值。

(裝置精度的監(jiān)視)

于研磨中計(jì)算出汽缸的偏心角，自計(jì)算出的汽缸的偏心角計(jì)算出汽缸的長度方向的軸指向研磨面上的哪個(gè)位置。如圖8所示，定義研磨面上汽缸的軸的軌跡的最大幅度w為偏心量，定義上定盤的旋轉(zhuǎn)軸至軌跡的中心的距離d為中心偏移量。圖8所示的x、y顯示圖5所示的x、y方向。通過于研磨中監(jiān)視偏心量及中心偏移量，能夠量化監(jiān)視上定盤的動(dòng)作及定心精度。因此，能夠迅速判斷晶圓的質(zhì)量變動(dòng)的原因是否與裝置精度有關(guān)。對偏心量及中心偏移量分別設(shè)置管理值，將在超過管理值時(shí)使裝置精度惡化的警報(bào)發(fā)生的程序軟件包含于控制裝置。在此警報(bào)發(fā)生時(shí)實(shí)施裝置的精度調(diào)整，則能夠改善晶圓的平坦度(sfqrmax)3％。

另外，本發(fā)明并不為前述實(shí)施例所限制。前述實(shí)施例為例示，具有與本發(fā)明的申請專利范圍所記載的技術(shù)思想為實(shí)質(zhì)相同的構(gòu)成，且達(dá)成同樣作用效果者，皆包含于本發(fā)明的技術(shù)范圍。