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JP2008290182A - Polishing equipment - Google Patents

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JP2008290182A
JP2008290182A JP2007137706A JP2007137706A JP2008290182A JP 2008290182 A JP2008290182 A JP 2008290182A JP 2007137706 A JP2007137706 A JP 2007137706A JP 2007137706 A JP2007137706 A JP 2007137706A JP 2008290182 A JP2008290182 A JP 2008290182A
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JP
Japan
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polishing
polishing pad
pad
pressure load
measuring device
Prior art date
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Pending
Application number
JP2007137706A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Norio Nakahira
法生 中平
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nikon Corp
Original Assignee
Nikon Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Nikon Corp filed Critical Nikon Corp
Priority to JP2007137706A priority Critical patent/JP2008290182A/en
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Abstract

【課題】研磨工程において実際に使用されている状態における研磨パッドの表面形状及び粘弾性特性を示す値の両者が測定可能な測定手段を有した研磨装置を提供する。
【解決手段】ウェハを研磨パッド27の研磨面27sに当接した状態で両者を相対移動させてウェハを研磨するCMP装置であって、研磨パッド27の研磨面27sと基準表面62sとの間の距離を測定するメインセンサ65及びサブセンサ66を有し、研磨パッド27の研磨面27sの表面形状を測定するパッド形状測定装置と、研磨パッド27の研磨面27sに押圧して圧力負荷をかける圧力負荷装置とを備え、圧力負荷装置の圧力負荷によって研磨パッド27の研磨面27sに生じた変形量をメインセンサ65及びサブセンサ66を用いて測定し、測定された変形量が基準範囲内にあるか否かを判断するように構成される。
【選択図】図3
A polishing apparatus having a measuring means capable of measuring both a surface shape of a polishing pad and a value indicating a viscoelastic property in a state actually used in a polishing process.
A CMP apparatus for polishing a wafer by moving the wafer relative to a polishing surface 27s of a polishing pad 27 relative to the polishing surface 27 between the polishing surface 27s of the polishing pad 27 and a reference surface 62s. A pad shape measuring device having a main sensor 65 and a sub sensor 66 for measuring the distance and measuring the surface shape of the polishing surface 27s of the polishing pad 27, and a pressure load that presses against the polishing surface 27s of the polishing pad 27 and applies a pressure load A deformation amount generated on the polishing surface 27s of the polishing pad 27 by the pressure load of the pressure load device is measured using the main sensor 65 and the sub sensor 66, and whether or not the measured deformation amount is within the reference range. Configured to determine whether.
[Selection] Figure 3

Description

本発明は、研磨パッドを用いて研磨対象物(例えば、半導体ウェハ)の表面を研磨するCMP装置等の研磨装置に関する。   The present invention relates to a polishing apparatus such as a CMP apparatus that polishes the surface of an object to be polished (for example, a semiconductor wafer) using a polishing pad.

半導体ウェハ(以下では、ウェハと称する)の製造工程において、ウェハ表面に形成された回路構成膜などの研磨加工を行う研磨装置(例えば、CMP装置;化学機械研磨装置)に用いられる研磨加工工具すなわち研磨パッドは、加工時間が増すに応じて疲労により研磨パッドの研磨特性が変化してしまう。このように研磨特性が変化した研磨パッドによりウェハ表面の研磨を行うと、ウェハの表面研磨が不均一となり不良品が発生する虞があり、研磨パッドの研磨面の定期的なドレッシングを行っている。   In a manufacturing process of a semiconductor wafer (hereinafter referred to as a wafer), a polishing tool used in a polishing apparatus (for example, a CMP apparatus; a chemical mechanical polishing apparatus) for polishing a circuit component film formed on the wafer surface, that is, As the processing time of the polishing pad increases, the polishing characteristics of the polishing pad change due to fatigue. When polishing the surface of the wafer with a polishing pad whose polishing characteristics have changed in this way, there is a risk that the surface polishing of the wafer will be non-uniform and defective products may occur, and the polishing surface of the polishing pad is periodically dressed. .

従来では、ドレッシング終了後、研磨パッドが研磨装置(研磨ヘッド)から取り外され、測定装置によって研磨パッドの表面形状(例えば、研磨パッド表面の成す円錐頂角や研磨パッド表面の溝深さ等)、もしくは研磨パッドの粘弾性特性を示す値(例えば、研磨パッドに所定の応力が作用したときの変形量)が測定される(例えば、特許文献1を参照)。この測定結果が良好であれば、研磨パッドは再び研磨装置に取り付けられ、そのまま研磨に使用される。一方、測定結果が良好でない場合には、研磨パッドを研磨装置に取り付けて再び研磨パッドのドレッシングが行われる、もしくは研磨パッドの交換が行われる。   Conventionally, after the dressing is completed, the polishing pad is removed from the polishing apparatus (polishing head), and the surface shape of the polishing pad (for example, the cone apex angle formed by the polishing pad surface or the groove depth of the polishing pad surface, etc.) Alternatively, a value indicating the viscoelastic characteristics of the polishing pad (for example, a deformation amount when a predetermined stress is applied to the polishing pad) is measured (see, for example, Patent Document 1). If this measurement result is good, the polishing pad is attached to the polishing apparatus again and used as it is for polishing. On the other hand, if the measurement result is not good, the polishing pad is attached to the polishing apparatus and dressing of the polishing pad is performed again, or the polishing pad is replaced.

このように、従来は、研磨装置内で研磨パッドの表面形状もしくは粘弾性特性を測定する手段が無く、一旦研磨パッドを研磨装置から取り外して研磨パッドの表面形状もしくは粘弾性特性を測定していた。しかしながら、近年では、研磨パッドの表面形状を自動測定可能な表面形状測定装置が考案され、この表面形状測定装置が搭載された研磨装置が実用化されつつある(例えば、特許文献2を参照)。   Thus, conventionally, there is no means for measuring the surface shape or viscoelastic characteristics of the polishing pad in the polishing apparatus, and once the polishing pad is removed from the polishing apparatus, the surface shape or viscoelastic characteristics of the polishing pad are measured. . However, in recent years, a surface shape measuring device capable of automatically measuring the surface shape of the polishing pad has been devised, and a polishing device equipped with this surface shape measuring device is being put into practical use (for example, see Patent Document 2).

特開平10‐288579号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-288579 国際公開第05/072910号パンフレットInternational Publication No. 05/072910 Pamphlet

ところで、従来においては、研磨パッドの表面形状もしくは粘弾性特性のどちらか一方を測定し、この測定値が基準の範囲内に入るか否かの結果により研磨対象物に対して該研磨パッドを用いた場合に目的とする研磨が可能であるかを判断していた。しかしながら、研磨パッドの表面形状及び粘弾性特性の両者は互いに研磨結果に影響するために、これでは研磨パッドの研磨特性を正確に判断するには十分ではないという問題があった。また、一旦研磨パッドを研磨装置から取り外して研磨パッドの表面形状もしくは粘弾性特性を測定する場合では、研磨工程において実際に使用されている状態における研磨パッドの研磨特性を正確に判断できないという問題があった。   By the way, conventionally, either the surface shape or the viscoelastic property of the polishing pad is measured, and the polishing pad is used for the object to be polished according to the result of whether or not the measured value falls within the standard range. It was judged whether or not the intended polishing was possible. However, since both the surface shape and the viscoelastic characteristics of the polishing pad affect the polishing result, there is a problem that this is not sufficient for accurately determining the polishing characteristics of the polishing pad. Further, when the polishing pad is once removed from the polishing apparatus and the surface shape or viscoelastic characteristics of the polishing pad is measured, there is a problem that the polishing characteristics of the polishing pad in the state actually used in the polishing process cannot be accurately determined. there were.

本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、研磨工程において実際に使用されている状態における研磨パッドの表面形状及び粘弾性特性の両者が測定可能な測定手段を有した研磨装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such problems, and a polishing apparatus having a measuring means capable of measuring both the surface shape and viscoelastic characteristics of a polishing pad in a state where it is actually used in a polishing process. The purpose is to provide.

上記課題を解決して目的を達成するため、本発明に係る研磨装置は、研磨対象物を研磨パッドの研磨面に当接した状態で両者を相対移動させて前記研磨対象物を研磨する研磨装置であって、前記研磨パッドの研磨面と基準面との間の距離を測定する距離測定器を有し、前記研磨パッドの研磨面の表面形状を測定する表面形状測定装置と、前記研磨パッドの研磨面に押圧して圧力負荷をかける圧力負荷装置とを備え、前記圧力負荷装置の圧力負荷によって前記研磨パッドの研磨面に生じた変形量を前記距離測定器を用いて測定し、測定された前記変形量が基準範囲内にあるか否かを判断するように構成される。   In order to solve the above problems and achieve the object, a polishing apparatus according to the present invention is a polishing apparatus that polishes the polishing object by relatively moving both of the objects to be polished in contact with the polishing surface of the polishing pad. A surface shape measuring device for measuring a surface shape of the polishing surface of the polishing pad, a distance measuring device for measuring a distance between the polishing surface of the polishing pad and a reference surface; A pressure load device that presses against the polishing surface and applies a pressure load, and the amount of deformation generated on the polishing surface of the polishing pad due to the pressure load of the pressure load device was measured using the distance measuring device and measured. It is configured to determine whether or not the deformation amount is within a reference range.

上記研磨装置において、前記研磨パッドの研磨面に生じた変形量の測定は、前記圧力負荷装置によって前記研磨パッドの研磨面に異なる強さの圧力で段階的に加えたときの変形量を、前記距離測定器を用いて前記段階毎に測定して行われるのが好ましい。   In the polishing apparatus, the measurement of the deformation amount generated on the polishing surface of the polishing pad is performed by measuring the deformation amount when the pressure load device is applied stepwise to the polishing surface of the polishing pad with different strength pressures. It is preferable that the measurement is performed at each stage using a distance measuring device.

上記研磨装置において、前記研磨パッドの研磨面に生じた変形量の測定は、前記圧力負荷装置によって前記研磨パッドの研磨面に一定圧力を加え、その後前記一定圧力を取り去ったときの変形量を、前記距離測定装置を用いて所定の時間間隔で測定して行われるのが好ましい。   In the polishing apparatus, the amount of deformation generated on the polishing surface of the polishing pad is measured by applying a constant pressure to the polishing surface of the polishing pad by the pressure load device and then removing the constant pressure. It is preferable that measurement is performed at predetermined time intervals using the distance measuring device.

上記研磨装置において、前記圧力負荷装置は、前記研磨パッドの研磨面に当接可能な押圧部材を有し、前記押圧部材を移動させて前記研磨パッドの研磨面に圧力負荷をかけるように構成され、前記圧力負荷装置によって前記研磨パッドの前記研磨面に圧力を負荷したときに、前記距離測定器を用いて前記押圧部材の変位量を測定することによって、前記研磨パッドの研磨面に生じた変形量を求めるのが好ましい。   In the polishing apparatus, the pressure load device includes a pressing member capable of contacting the polishing surface of the polishing pad, and is configured to apply a pressure load to the polishing surface of the polishing pad by moving the pressing member. When the pressure is applied to the polishing surface of the polishing pad by the pressure load device, the displacement generated on the polishing surface of the polishing pad is measured by measuring the displacement of the pressing member using the distance measuring device. It is preferred to determine the amount.

上記研磨装置において、前記表面形状測定装置が、光学式の変位センサからなる前記距離測定器と、前記基準面を有する基準部材と、前記距離測定器が取り付けられるとともに前記基準面に沿って移動可能な可動部材とを有し、前記可動部材を前記基準面に沿って移動させながら、前記距離測定器を用いて前記基準部材の前記基準面と前記研磨パッドの研磨面との間の距離を測定することにより、前記研磨パッドの表面形状を測定するように構成され、前記圧力負荷装置が、前記表面形状測定装置を構成する前記可動部材に前記距離測定器とともに取り付けられ、前記可動部材を前記基準面に沿って移動させて前記研磨パッドの研磨面の所定位置に圧力を負荷するように構成されるのが好ましい。   In the polishing apparatus, the surface shape measuring device is movable along the reference surface while the distance measuring device including an optical displacement sensor, a reference member having the reference surface, and the distance measuring device are attached. And measuring the distance between the reference surface of the reference member and the polishing surface of the polishing pad using the distance measuring device while moving the movable member along the reference surface. The pressure load device is attached to the movable member constituting the surface shape measuring device together with the distance measuring device, and the movable member is attached to the reference It is preferable that the pressure is applied to a predetermined position of the polishing surface of the polishing pad by moving along the surface.

本発明に係る研磨装置によれば、表面形状測定装置とともに圧力負荷装置を備えており、圧力負荷装置の圧力負荷によって研磨パッドの研磨面に生じた変形量を、表面形状測定装置を構成する距離測定器を用いて測定することができるので、研磨パッドの表面形状及び粘弾性特性の両者の測定結果に基づいて、研磨工程において実際に使用されている状態における研磨パッドの研磨特性を正確に判断できる。このため、研磨工程中に研磨パッドの劣化状態を的確に把握してウェハの表面研磨が不均一となることを未然に防ぐことができる。   According to the polishing apparatus of the present invention, the pressure load device is provided together with the surface shape measuring device, and the deformation amount generated on the polishing surface of the polishing pad due to the pressure load of the pressure load device is the distance constituting the surface shape measuring device. Since it can be measured using a measuring instrument, based on the measurement results of both the surface shape and viscoelastic characteristics of the polishing pad, the polishing characteristics of the polishing pad in the state actually used in the polishing process can be accurately determined. it can. For this reason, it is possible to accurately grasp the deterioration state of the polishing pad during the polishing step and prevent the wafer surface polishing from becoming uneven.

本発明に係る研磨装置の代表例であるCMP装置(化学機械研磨装置)の一部を図1に示している。このCMP装置Cは、その研磨工程に従ってカセットインデックス部、ウェハ洗浄部、及び研磨部から構成され、また研磨部は、4分割されたインデックステーブルのそれぞれの区画に設けられる3つの研磨室と1つの搬送室とから構成されるが、本実施形態では、そのうちの1つの研磨室について説明を行う。   FIG. 1 shows a part of a CMP apparatus (chemical mechanical polishing apparatus) which is a typical example of the polishing apparatus according to the present invention. The CMP apparatus C includes a cassette index unit, a wafer cleaning unit, and a polishing unit according to the polishing process. The polishing unit includes three polishing chambers and one polishing unit provided in each section of the index table divided into four parts. In this embodiment, one of the polishing chambers will be described.

搬送室から半導体ウェハW(以下では、ウェハWと称する)が搬入される研磨室1には、4分割されてステッピングモータ等の作動により90度毎に回動送りされるインデックステーブル2と、研磨アーム3と、ドレッシング装置4と、パッド交換台5と、パッド形状測定装置50とが配設されている。インデックステーブル2のそれぞれの区画には、研磨対象物であるウェハWを裏面から吸着保持するウェハ保持装置10が配設されており、ウェハWを吸着保持して研磨室1に移動させる。このウェハ保持装置10は、インデックステーブル2に水平面内で回転自在に支持されており、インデックステーブル2の内部に配設された図示しない電動モータやエアモータ等の駆動手段により高速回転される。   In the polishing chamber 1 into which a semiconductor wafer W (hereinafter referred to as a wafer W) is transferred from the transfer chamber, an index table 2 that is divided into four parts and rotated and fed every 90 degrees by the operation of a stepping motor, etc., and polishing An arm 3, a dressing device 4, a pad exchange base 5, and a pad shape measuring device 50 are disposed. Each section of the index table 2 is provided with a wafer holding device 10 that sucks and holds the wafer W as a polishing object from the back surface, and moves the wafer W to the polishing chamber 1 by suction. The wafer holding device 10 is rotatably supported on the index table 2 in a horizontal plane, and is rotated at high speed by driving means such as an electric motor or an air motor (not shown) disposed inside the index table 2.

研磨アーム3は、インデックステーブル2に対して水平方向に旋回可能で、且つ鉛直方向に上下動可能に構成されている。この研磨アーム3の揺動端部には研磨ヘッド20が回転自在に取り付けられており、この研磨ヘッド20は、図3に示すように、パッドプレート25が取り付けられたキャリア部材21を着脱可能に保持するようになっている。キャリア部材21は円盤状に形成されており、ピン部材等を用いた嵌合により研磨ヘッド20の下端部に着脱可能に装着される。   The polishing arm 3 is configured to be turnable in the horizontal direction with respect to the index table 2 and to be vertically movable in the vertical direction. A polishing head 20 is rotatably attached to the oscillating end of the polishing arm 3. The polishing head 20 is detachable from a carrier member 21 to which a pad plate 25 is attached as shown in FIG. It comes to hold. The carrier member 21 is formed in a disc shape, and is detachably attached to the lower end portion of the polishing head 20 by fitting using a pin member or the like.

キャリア部材21の下側には、パッドプレート25の形状に合わせた嵌合穴部22が形成され、この嵌合穴部22にOリング等を用いてパッドプレート25を嵌合させることにより、パッドプレート25がキャリア部材21に着脱可能に取り付けられる。また、キャリア部材21の内部には、図示しない真空源と繋がる複数の吸着穴23が形成されており、真空源を用いて吸着穴23に負圧を作用させることで、キャリア部材21の嵌合穴部22に取り付けられたパッドプレート25を吸着保持できるようになっている。   A fitting hole portion 22 that matches the shape of the pad plate 25 is formed on the lower side of the carrier member 21, and the pad plate 25 is fitted into the fitting hole portion 22 using an O-ring or the like. The plate 25 is detachably attached to the carrier member 21. Further, a plurality of suction holes 23 connected to a vacuum source (not shown) are formed inside the carrier member 21, and the carrier member 21 is fitted by applying a negative pressure to the suction holes 23 using the vacuum source. The pad plate 25 attached to the hole 22 can be sucked and held.

パッドプレート25は、樹脂製のプレート部材26と、プレート部材26の表面側(下面側)に貼り付けられた研磨パッド27とを有して構成され、前述したように、キャリア部材21の嵌合穴部22に着脱可能に取り付けられる。また、パッドプレート25は、樹脂製のプレート部材26を用いた使い捨てのパッドプレートであり、このような使い捨てのパッドプレートを用いることで、キャリア部材21に対するパッドプレート25の着脱交換作業を容易にしている。   The pad plate 25 includes a resin plate member 26 and a polishing pad 27 attached to the surface side (lower surface side) of the plate member 26. As described above, the pad plate 25 is fitted to the carrier member 21. The hole 22 is detachably attached. The pad plate 25 is a disposable pad plate using a resin plate member 26. By using such a disposable pad plate, the pad plate 25 can be easily attached to and detached from the carrier member 21. Yes.

プレート部材26は、PET(ポリエチレン‐テレフタラート)等の樹脂材料を用いて円盤状に形成され、ウェハWの表面(被研磨面Ws)を平坦に研磨可能な研磨パッド27が両面接着テープ等を用いてプレート部材26の表面側(下面側)に貼り付けられている。なお、プレート部材26の材質は、研磨剤(スラリー)に侵食されないものであれば問題ないが、手軽に入手でき加工が容易、且つ廃棄するときに公害上の問題を起こしにくいものとしてPETが好ましい。   The plate member 26 is formed in a disk shape using a resin material such as PET (polyethylene-terephthalate), and a polishing pad 27 that can polish the surface of the wafer W (surface to be polished Ws) flatly is formed using a double-sided adhesive tape or the like. The plate member 26 is attached to the front surface side (lower surface side). The material of the plate member 26 is not a problem as long as it is not eroded by the abrasive (slurry), but PET is preferable because it is easily available, easy to process, and hardly causes pollution problems when discarded. .

研磨パッド27は、発泡性のポリウレタン等の発泡体樹脂材料を用いてプレート部材26とほぼ同じ外径を有するドーナツ円盤状に形成され、プレート部材26の表面側(下面側)における中心部近傍が研磨パッド27に覆われずに露出するようになっている。そして、研磨パッド27の表面(下面)には、ウェハWの表面(被研磨面Ws)に当接して研磨を行う研磨面27sが形成される。また、研磨パッド27の表面には、格子状の溝28(図4(c)を参照)が縦横にほぼ等間隔で形成されており、研磨加工の際に研磨剤(スラリー)の拡散が促進されるようになっている。なお、溝28の幅及び深さは、ともに約1mm程度で形成されている。   The polishing pad 27 is formed in a donut disk shape having a substantially same outer diameter as that of the plate member 26 using a foam resin material such as foaming polyurethane, and the vicinity of the center portion on the surface side (lower surface side) of the plate member 26 is The polishing pad 27 is exposed without being covered. On the surface (lower surface) of the polishing pad 27, a polishing surface 27 s that is in contact with the surface of the wafer W (surface to be polished Ws) and performs polishing is formed. In addition, lattice-like grooves 28 (see FIG. 4C) are formed on the surface of the polishing pad 27 at substantially equal intervals in the vertical and horizontal directions, and the diffusion of the abrasive (slurry) is promoted during the polishing process. It has come to be. The width and depth of the groove 28 are both about 1 mm.

このような研磨ヘッド20は、研磨アーム3内に配設された図示しない回転駆動機構により回転駆動されて、水平面内で高速回転自在に構成される。また、研磨ヘッド20は、上述のウェハ保持装置10の回転方向と逆方向に回転駆動され、研磨パッド27(パッドプレート25)をウェハWに当接させながら高速に相対回転させることにより、ウェハWの表面(被研磨面Ws)が平坦に研磨される。さらに、研磨ヘッド20は、図1に示すように、研磨アーム3の揺動により、ウェハ保持装置10、ドレッシング装置4、パッド交換台5、及びパッド形状測定装置50の上方にそれぞれ移動することができるようになっている。   Such a polishing head 20 is rotationally driven by a rotation driving mechanism (not shown) disposed in the polishing arm 3 so as to be rotatable at high speed in a horizontal plane. Further, the polishing head 20 is driven to rotate in the direction opposite to the rotation direction of the wafer holding device 10 described above, and rotates the wafer W by rotating the polishing pad 27 (pad plate 25) relative to the wafer W at high speed. The surface (surface to be polished Ws) is polished flat. Further, as shown in FIG. 1, the polishing head 20 can be moved above the wafer holding device 10, the dressing device 4, the pad changer 5, and the pad shape measuring device 50 by swinging the polishing arm 3. It can be done.

なお、図1で示されるドレッシング装置4は、ウェハWを研磨加工することによって研磨パッド27に生じた目詰まりや目の不揃いを修正(ドレッシング、目立て)する装置であり、詳細図示は省略するが、表面にダイヤモンド砥粒等が固着されて回転自在なディスクと、ドレッシングされた研磨パッド27の表面に純水を噴射して研磨パッド27を純水洗浄する洗浄ノズルを有している。また、パッド交換台5は、使用後のパッドプレート25を新品のものに交換するための装置である。   The dressing device 4 shown in FIG. 1 is a device that corrects clogging or unevenness of the polishing pad 27 caused by polishing the wafer W (dressing, sharpening), and detailed illustration is omitted. In addition, a disk having diamond abrasive grains or the like fixed on its surface and a rotatable disk, and a cleaning nozzle for cleaning the polishing pad 27 with pure water by spraying pure water onto the surface of the dressed polishing pad 27 are provided. The pad exchange table 5 is a device for exchanging the used pad plate 25 with a new one.

研磨パッド27の表面形状及び粘弾性特性を示す値(所定の圧力が作用したときの変形量)を測定するパッド形状測定装置50は、図2,3に示すように、防水カバーが取り付けられた筐体部51の内部に各構成部品が収容される。筐体部51の内側に設けられた取り付け用台座53には、前ブロック55及び後ブロック56が取り付けられており、前ブロック55と後ブロック56との間には、案内保持板57が取り付けられ、案内保持板57の下側には案内部材58が取り付けられる。案内部材58には、スライドテーブル58aが摺動可能に嵌合しており、案内部材58及びスライドテーブル58aが案内機構52を構成している。また、案内保持板57の下側(案内部材58の下側)には、ボールスクリュー60が案内保持板57(案内部材58)と並行するように取り付けられる。スライドテーブル58aにはスクリューナット(図示せず)が嵌め込まれており、このスクリューナットにボールスクリュー60が螺合している。可動部材59は、スライドテーブル58aに締結されており、ボールスクリュー60の回転によって、スライドテーブル58aとともに案内部材58に沿って摺動するようになっている。   As shown in FIGS. 2 and 3, the pad shape measuring device 50 for measuring the surface shape and viscoelastic property of the polishing pad 27 (the amount of deformation when a predetermined pressure is applied) has a waterproof cover attached thereto. Each component is accommodated in the housing portion 51. A front block 55 and a rear block 56 are attached to a mounting base 53 provided inside the housing portion 51, and a guide holding plate 57 is attached between the front block 55 and the rear block 56. A guide member 58 is attached to the lower side of the guide holding plate 57. A slide table 58 a is slidably fitted to the guide member 58, and the guide member 58 and the slide table 58 a constitute a guide mechanism 52. A ball screw 60 is attached to the lower side of the guide holding plate 57 (lower side of the guide member 58) so as to be parallel to the guide holding plate 57 (guide member 58). A screw nut (not shown) is fitted into the slide table 58a, and a ball screw 60 is screwed into the screw nut. The movable member 59 is fastened to the slide table 58a, and slides along the guide member 58 together with the slide table 58a by the rotation of the ball screw 60.

後ブロック56には、モータ保持部材61aを介してモータ61が取り付けられており、このモータ61の回転駆動力を受けてボールスクリュー60が回転するようになっている。また、所定の基準表面62sを有する基準ブロック62が、第1保持部材63及び第2保持部材64を介して、前ブロック55及び後ブロック56にそれぞれ保持されている。   A motor 61 is attached to the rear block 56 via a motor holding member 61a, and the ball screw 60 is rotated by receiving the rotational driving force of the motor 61. A reference block 62 having a predetermined reference surface 62s is held by the front block 55 and the rear block 56 via the first holding member 63 and the second holding member 64, respectively.

モータ61は、ACモータ、DCモータ、若しくはステッピングモータのいずれでも構わない。また、モータ61はロータリーエンコーダ(図示せず)を内蔵し、モータ61から出力されるモータエンコーダ信号に基づいて、ボールスクリュー60等を介してモータ61によって駆動される可動部材59の位置を検出できるようになっている。原点位置に関しては、案内部材58の所定箇所に原点センサ(図示せず)を取り付け、可動部材59がこの位置を通過するときに原点リセット動作を行うようにしている。また、モータ61の回転駆動トルクは、図示省略するモータ軸からギヤ機構及びベルト機構を介してボールスクリュー60に伝達されるようになっている。なお、モータ61の内蔵されたロータリーエンコーダが絶対値型であり、且つボールスクリュー60を含む機械系の精度が十分ある場合には、原点センサは不要である。また、リニアモータとリニアエンコーダの組み合わせでも構わない。   The motor 61 may be an AC motor, a DC motor, or a stepping motor. The motor 61 has a built-in rotary encoder (not shown), and can detect the position of the movable member 59 driven by the motor 61 via the ball screw 60 or the like based on a motor encoder signal output from the motor 61. It is like that. Regarding the origin position, an origin sensor (not shown) is attached to a predetermined location of the guide member 58, and the origin reset operation is performed when the movable member 59 passes this position. The rotational driving torque of the motor 61 is transmitted from a motor shaft (not shown) to the ball screw 60 via a gear mechanism and a belt mechanism. Note that when the rotary encoder in which the motor 61 is built is an absolute value type and the accuracy of the mechanical system including the ball screw 60 is sufficient, the origin sensor is unnecessary. Also, a combination of a linear motor and a linear encoder may be used.

可動部材59の上部には、光学式(非接触式)の変位センサからなるメインセンサ65が設けられ、研磨パッド27の表面からの距離を測定するようになっている。また、可動部材59の下部には、渦電流式の変位センサからなるサブセンサ66が設けられ、基準ブロック62の基準表面62sからの距離を測定するようになっている。なお、筐体部51における研磨パッド27と対向する部分には、図示しない窓が設けられており、測定を行うときにだけ開放されるようになっている。   A main sensor 65 composed of an optical (non-contact) displacement sensor is provided on the upper portion of the movable member 59 so as to measure the distance from the surface of the polishing pad 27. Further, a sub sensor 66 composed of an eddy current type displacement sensor is provided below the movable member 59 so as to measure the distance from the reference surface 62 s of the reference block 62. Note that a window (not shown) is provided in a portion of the housing portion 51 that faces the polishing pad 27 and is opened only when measurement is performed.

メインセンサ65として、光学式(非接触式)の変位センサが用いられる。測定対象表面は、研磨パッド27の表面(研磨面27s)であり発泡体樹脂の表面ということになる。発泡体の空孔径は20〜30μmであるので、光学式センサスポットはこの空孔面積より大きいことが好ましい。また、研磨パッド27の溝28の幅は1mm程度であるので、スポット径はこの溝幅よりも小さいことが好ましい。なお、接触式のピックセンサの場合は、プローブ先端の直径が1mm以上であるので溝28の深さを検出できない。また、渦電流式や超音波式の場合も、測定範囲が5mm程度であるので同様に溝28の深さを検出できない。   As the main sensor 65, an optical (non-contact) displacement sensor is used. The surface to be measured is the surface of the polishing pad 27 (the polishing surface 27s), which is the surface of the foam resin. Since the pore diameter of the foam is 20 to 30 μm, the optical sensor spot is preferably larger than the pore area. Further, since the width of the groove 28 of the polishing pad 27 is about 1 mm, the spot diameter is preferably smaller than the groove width. In the case of a contact-type pick sensor, since the diameter of the probe tip is 1 mm or more, the depth of the groove 28 cannot be detected. Further, in the case of the eddy current type or the ultrasonic type, the depth of the groove 28 cannot be similarly detected because the measurement range is about 5 mm.

サブセンサ66として、渦電流式の変位センサが用いられる。測定感度を上げ、ノイズの影響を少なくするために、基準ブロック62は鉄系材料やマルテンサイト系ステレンスを用いる。特に精度を必要としない場合は、アルミニウム、銅系材料等の各種金属でも構わない。基準ブロック62の基準表面62sは平坦に精密加工されているが、直径数mm程度の範囲の平均的な距離を算出することができる渦電流式の変位センサを使用することが好ましい。   As the sub sensor 66, an eddy current displacement sensor is used. In order to increase the measurement sensitivity and reduce the influence of noise, the reference block 62 uses iron-based material or martensite-based stainless steel. When accuracy is not particularly required, various metals such as aluminum and copper-based materials may be used. Although the reference surface 62s of the reference block 62 is precisely machined flat, it is preferable to use an eddy current type displacement sensor capable of calculating an average distance in the range of several millimeters in diameter.

メインセンサ65の測定点及びサブセンサ66の測定点、並びに可動部材59の駆動点はそれぞれ同軸上に配置され、可動部材59の駆動方向、すなわちボールスクリュー60の回転軸に対し、各測定点及び駆動点の3点を結んだ軸が直交している。   The measurement point of the main sensor 65, the measurement point of the sub sensor 66, and the drive point of the movable member 59 are arranged on the same axis, and each measurement point and drive with respect to the drive direction of the movable member 59, that is, the rotation axis of the ball screw 60. The axes connecting the three points are orthogonal.

また、可動部材59の上部には、圧力負荷装置70が設けられ、研磨パッド27の表面に押圧して圧力負荷をかけるようになっている。圧力負荷装置70は、研磨パッド27の研磨面27sに当接可能な押圧部材71と、押圧部材71を研磨面27sに当接する方向に移動させる押圧部材駆動機構72とを備えて構成される。   Further, a pressure load device 70 is provided on the upper portion of the movable member 59 so as to press the surface of the polishing pad 27 and apply a pressure load. The pressure load device 70 includes a pressing member 71 that can come into contact with the polishing surface 27s of the polishing pad 27, and a pressing member drive mechanism 72 that moves the pressing member 71 in a direction in which the pressing member 71 comes into contact with the polishing surface 27s.

押圧部材71は、略棒状に形成され、その先端部において研磨パッド27の研磨面27sに当接するようになっている。押圧部材71の中間部には、メインセンサ65の光軸と交わるように突出した被測定部71aが形成されている。また、押圧部材71の中間部(被測定部71aが形成された位置より下部)には、ロータリアクチュエータ73を有しており、ロータリアクチュエータ73より上部の押圧部材71(被測定部71a)を回転させ、被測定部71aをメインセンサ65の光軸と交わる位置もしくは交わらない位置に移動させる(例えば、図2に示す実線の位置と破線の位置のいずれかに位置させる)ようになっている。なお、押圧部材71の先端部の形状は、例えば略半球形状、略コーン形状、もしくは略平面形状など、研磨パッド27の材質、硬度、厚さ等に応じて決定される。   The pressing member 71 is formed in a substantially bar shape, and comes into contact with the polishing surface 27 s of the polishing pad 27 at the tip portion. A measured portion 71 a that protrudes so as to intersect with the optical axis of the main sensor 65 is formed at an intermediate portion of the pressing member 71. In addition, a rotary actuator 73 is provided at an intermediate portion of the pressing member 71 (below the position where the measured portion 71 a is formed), and the pressing member 71 (measured portion 71 a) above the rotary actuator 73 is rotated. Then, the portion to be measured 71a is moved to a position where it intersects or does not intersect with the optical axis of the main sensor 65 (for example, it is located at either the solid line position or the broken line position shown in FIG. 2). The shape of the tip of the pressing member 71 is determined according to the material, hardness, thickness, etc. of the polishing pad 27, such as a substantially hemispherical shape, a substantially cone shape, or a substantially planar shape.

押圧部材駆動機構72は、内部に図示しないアクチュエータ等を備えて構成され、押圧部材71を図2における上下方向(例えば、研磨パッド27の研磨面27sに対して略垂直方向)に移動させ、押圧部材71を介して研磨パッド27を押圧し圧力負荷をかけて、研磨パッド27の一部を変形させるようになっている。なお、押圧部材駆動機構72は、研磨パッド27に対して異なる強さの圧力を段階的に加える、もしくは一定圧力を加え、その後瞬間的にこの一定圧力をゼロにすることができるようになっている。   The pressing member driving mechanism 72 includes an actuator (not shown) inside, and moves the pressing member 71 in the up and down direction in FIG. 2 (for example, a direction substantially perpendicular to the polishing surface 27s of the polishing pad 27). A part of the polishing pad 27 is deformed by pressing the polishing pad 27 through the member 71 and applying a pressure load. The pressing member drive mechanism 72 can apply pressures of different strengths to the polishing pad 27 in stages or a constant pressure, and thereafter, the constant pressure can be instantaneously reduced to zero. Yes.

ところで、パッド形状測定装置50を用いて実際に測定されるのは、研磨パッド27の円錐頂角、溝深さ、及びパッド厚さ等の表面形状と、圧力負荷装置70によって研磨パッド27を押圧したときの変形量である。図2に示すように、メインセンサ65は、研磨パッド27の表面までの距離L1、もしくは押圧部材71の被測定部71aの表面(下面)までの距離L2を測定し、サブセンサ66は基準ブロック62の基準表面62sまでの距離Lsを測定する。可動部材59が研磨パッド27に近づくとL1及びL2が小さくなりLsが大きくなる極性において、実際に測定値とされるのは(L1+Ls)もしくは(L2+Ls)の値である。すなわち、基準ブロック62は、研磨パッド27の表面位置もしくは被測定部71aの表面位置を測定するための基準位置を与えるために使用されており、これにより、例えば案内保持板57や案内部材58の変形により可動部材59の位置が変動しても正しい測定が行われるようになっている。   By the way, what is actually measured using the pad shape measuring device 50 is that the polishing pad 27 is pressed by the surface shape such as the cone apex angle, groove depth, and pad thickness of the polishing pad 27 and the pressure load device 70. This is the amount of deformation. As shown in FIG. 2, the main sensor 65 measures the distance L1 to the surface of the polishing pad 27 or the distance L2 to the surface (lower surface) of the measured portion 71a of the pressing member 71, and the sub sensor 66 measures the reference block 62. The distance Ls to the reference surface 62s is measured. In the polarity where L1 and L2 decrease and Ls increases when the movable member 59 approaches the polishing pad 27, the value actually measured is the value of (L1 + Ls) or (L2 + Ls). That is, the reference block 62 is used to provide a reference position for measuring the surface position of the polishing pad 27 or the surface position of the measured portion 71a, and thereby, for example, the guide holding plate 57 and the guide member 58 Even if the position of the movable member 59 fluctuates due to deformation, correct measurement is performed.

研磨ヘッド20が(図1の破線で示す)所定の基準相対位置(測定位置)に位置するときに、研磨パッド27(すなわち、研磨ヘッド20)の回転中心近傍をメインセンサ65の測定方向に沿って延びる線が通過可能に構成されており、可動部材59が案内部材58に沿って図2における左右方向へ直線的に移動することで、研磨パッド27の表面において研磨パッド27の回転中心近傍を通る直線に沿った研磨パッド27の表面形状を測定することができる。また、研磨ヘッド20を所定角度ずつ回転させることにより、研磨パッド27の回転中心近傍を通る複数の直線に沿った研磨パッド27の表面形状(研磨パッド27のほぼ全域における表面形状)を測定することができる。   When the polishing head 20 is located at a predetermined reference relative position (measurement position) (indicated by a broken line in FIG. 1), the vicinity of the center of rotation of the polishing pad 27 (that is, the polishing head 20) is along the measurement direction of the main sensor 65. The movable member 59 linearly moves in the left-right direction in FIG. 2 along the guide member 58 so that the surface of the polishing pad 27 is near the center of rotation of the polishing pad 27. It is possible to measure the surface shape of the polishing pad 27 along the straight line passing through. Further, by rotating the polishing head 20 by a predetermined angle, the surface shape of the polishing pad 27 along the plurality of straight lines passing through the vicinity of the rotation center of the polishing pad 27 (surface shape in almost the entire area of the polishing pad 27) is measured. Can do.

さらに、圧力負荷装置70は、メインセンサ65とともに可動部材59上に載置されて構成されているので、研磨パッド27の表面における研磨パッド27の回転中心近傍を通る直線に沿った位置で研磨パッド27を押圧したときの変形量を測定することができる。なお、研磨パッド27を押圧したときの変形量は、表面形状の測定と同様に研磨ヘッド20を所定角度ずつ回転させることにより、研磨パッド27のほぼ全域において測定することは可能である。しかしながら、この変形量は、研磨パッド27の表面全域において(特に同一円周上において)ほぼ同様の値を示すので、所定の1箇所を測定すれば十分である。本実施形態では研磨パッド27の回転中心近傍の1箇所(例えば、図4(c)のA点)において、研磨パッド27を押圧したときの変形量を測定する。   Further, since the pressure load device 70 is configured to be mounted on the movable member 59 together with the main sensor 65, the polishing pad is located at a position along a straight line passing through the vicinity of the center of rotation of the polishing pad 27 on the surface of the polishing pad 27. The amount of deformation when 27 is pressed can be measured. The amount of deformation when the polishing pad 27 is pressed can be measured over almost the entire area of the polishing pad 27 by rotating the polishing head 20 by a predetermined angle in the same manner as the measurement of the surface shape. However, since this deformation amount shows almost the same value over the entire surface of the polishing pad 27 (especially on the same circumference), it is sufficient to measure one predetermined location. In this embodiment, the amount of deformation when the polishing pad 27 is pressed is measured at one location near the rotation center of the polishing pad 27 (for example, point A in FIG. 4C).

なお、本実施形態では、可動部材59が案内部材58に沿って直線運動するように構成されているが、これに限られるものではなく、例えば、アーム部材等を用いて可動部材を回転運動させるようにしてもよい。この場合、メインセンサによる測定位置は、研磨パッドの表面において研磨パッドの回転中心近傍を通る円弧に沿った位置となる。   In this embodiment, the movable member 59 is configured to linearly move along the guide member 58. However, the present invention is not limited to this. For example, the movable member is rotated using an arm member or the like. You may do it. In this case, the measurement position by the main sensor is a position along an arc passing through the vicinity of the center of rotation of the polishing pad on the surface of the polishing pad.

上記のように、研磨パッド27の表面形状(円錐頂角、溝深さ、パッド厚さ)、及び研磨パッド27を押圧したときの変形量の測定を行うために測定制御部80を有しており、測定制御部80によりメインセンサ65を移動させるとともに上記距離測定((L1+Ls)もしくは(L2+Ls)の測定)が行われる。このようにしてパッド形状測定装置50により測定された結果は、測定制御部80に送られるとともにその測定結果に基づいて研磨パッド27の継続使用が可能か否かの判断が行われる。   As described above, the measurement control unit 80 is provided to measure the surface shape (conical apex angle, groove depth, pad thickness) of the polishing pad 27 and the amount of deformation when the polishing pad 27 is pressed. Accordingly, the measurement control unit 80 moves the main sensor 65 and performs the distance measurement (measurement of (L1 + Ls) or (L2 + Ls)). The result measured by the pad shape measuring apparatus 50 in this way is sent to the measurement control unit 80, and determination is made as to whether or not the polishing pad 27 can be continuously used based on the measurement result.

次に、以上のように構成されたCMP装置Cにおいて、測定制御部80における研磨パッド27の継続使用が可能か否かの判断内容について、フローチャートを参照して説明する。第1実施例に係る研磨パッド27の継続使用が可能か否かの判断内容を図5のフローチャートに示している。   Next, in the CMP apparatus C configured as described above, the contents of determination as to whether or not the polishing pad 27 can be continuously used in the measurement control unit 80 will be described with reference to a flowchart. The determination content of whether or not the polishing pad 27 according to the first embodiment can be continuously used is shown in the flowchart of FIG.

CMP装置Cを用いたウェハWの研磨加工は、研磨ヘッド20とともに研磨パッド27(パッドプレート25)を回転させながら、研磨パッド27の研磨面27sをウェハ保持装置10に回転保持されたウェハWの被研磨面Wsに当接させて行われる。このとき、研磨パッド27は回転しながらウェハWに対して水平方向(すなわち、被研磨面Ws内の方向)へ往復運動(揺動)することで、ウェハWの全表面が平坦に研磨加工される。なお、このとき研磨パッド27とウェハWとの間に研磨剤(スラリー)が供給される。   In the polishing process of the wafer W using the CMP apparatus C, the polishing surface 27 s of the polishing pad 27 is rotated and held by the wafer holding apparatus 10 while rotating the polishing pad 27 (pad plate 25) together with the polishing head 20. This is performed in contact with the surface to be polished Ws. At this time, the polishing pad 27 rotates and reciprocates (oscillates) in the horizontal direction (that is, the direction in the surface to be polished Ws) while rotating, so that the entire surface of the wafer W is polished flat. The At this time, an abrasive (slurry) is supplied between the polishing pad 27 and the wafer W.

ウェハWの研磨が終了すると、研磨アーム3の作動により、研磨ヘッド20がウェハ保持装置10の上方からドレッシング装置4の上方に移動し、そこで研磨パッド27のドレッシングが行われる(ステップS1)。   When polishing of the wafer W is completed, the polishing head 3 is moved from above the wafer holding device 10 to above the dressing device 4 by the operation of the polishing arm 3, and dressing of the polishing pad 27 is performed there (step S1).

ドレッシング終了後、研磨アーム3の作動により、研磨ヘッド20がドレッシング装置4の上方からパッド形状測定装置50の上方の基準相対位置に移動し、そこで研磨パッド27の表面形状(円錐頂角、溝深さ、パッド厚さ)、及び研磨パッド27を押圧したときの変形量(研磨パッド27の粘弾性特性を示す値)が測定される(ステップS2)。   After the dressing is completed, the polishing head 3 is moved from above the dressing device 4 to the reference relative position above the pad shape measuring device 50 by the operation of the polishing arm 3, where the surface shape of the polishing pad 27 (conical apex angle, groove depth). , Pad thickness) and the amount of deformation when the polishing pad 27 is pressed (value indicating the viscoelastic characteristics of the polishing pad 27) are measured (step S2).

具体的に、研磨パッド27の表面形状の測定は、測定制御部80により、圧力負荷装置70の押圧部材71をロータリアクチュエータ73の作動によって回転させ、押圧部材71の被測定部71aをメインセンサ65の光軸と交わらない位置(例えば、図2に示す破線の位置)に移動させた状態で、モータ61を作動させて可動部材59を基準ブロック62の基準表面62sと略平行な方向に移動させる。そして、ロータリーエンコーダ(図示せず)で得られるX軸(図2における左右方向軸)位置情報から、所定のサンプルピッチで研磨パッド27の表面に対するメインセンサ65、サブセンサ66のZ軸(図2における上下方向軸)方向距離測定値を取り込む。そして、研磨ヘッド20を所定角度回転させ、研磨パッド27の表面全体をスキャンするまで、研磨ヘッド20の回転と研磨パッド27の表面測定を繰り返す。例えば、研磨ヘッド20の回転が10度刻みであれば、18回の往復スキャン動作で研磨パッド27の表面全体の測定ができる。   Specifically, the surface shape of the polishing pad 27 is measured by rotating the pressing member 71 of the pressure load device 70 by the operation of the rotary actuator 73 by the measurement control unit 80 and moving the measured portion 71 a of the pressing member 71 to the main sensor 65. In a state where the motor 61 is moved to a position that does not intersect the optical axis (for example, the position of the broken line shown in FIG. 2), the movable member 59 is moved in a direction substantially parallel to the reference surface 62s of the reference block 62. . Then, from the X axis (left and right direction axis in FIG. 2) position information obtained by a rotary encoder (not shown), the Z axis (in FIG. 2) of the main sensor 65 and the sub sensor 66 with respect to the surface of the polishing pad 27 at a predetermined sample pitch. Take the vertical axis) direction distance measurement. Then, the polishing head 20 is rotated by a predetermined angle, and the rotation of the polishing head 20 and the surface measurement of the polishing pad 27 are repeated until the entire surface of the polishing pad 27 is scanned. For example, if the polishing head 20 rotates by 10 degrees, the entire surface of the polishing pad 27 can be measured by 18 reciprocating scanning operations.

また、研磨パッド27を押圧したときの変形量の測定は、まず、測定制御部80により、圧力負荷装置70の押圧部材71をロータリアクチュエータ73の作動によって回転させ、押圧部材71の被測定部71aをメインセンサ65の光軸と交わる位置(例えば、図2に示す実線の位置)に移動させる。次に、ロータリーエンコーダ(図示せず)で得られるX軸(図2における左右方向軸)位置情報から、研磨パッド27の回転中心近傍の位置(例えば、図4(c)のA点)に押圧部材71の先端部が対向する位置となるように、モータ61を作動させて可動部材59を基準ブロック62の基準表面62sと略平行な方向に移動させる。そして、押圧部材駆動機構72によって押圧部材71を図2における上下方向に移動させて、研磨パッド27の回転中心近傍の位置に異なる強さの圧力を段階的に加え、各圧力を加えたときの押圧部材71の被測定部71aに対するメインセンサ65、サブセンサ66のZ軸(図2における上下方向軸)方向距離測定値を取り込む。なお、研磨パッド27を押圧したときの変形量は、研磨パッド27の表面形状測定の途中で測定しても良いし、もしくは表面形状測定の後で測定しても良い。   In addition, the deformation amount when the polishing pad 27 is pressed is measured by first rotating the pressing member 71 of the pressure load device 70 by the operation of the rotary actuator 73 by the measurement control unit 80 to measure the measured portion 71a of the pressing member 71. Is moved to a position that intersects the optical axis of the main sensor 65 (for example, a position indicated by a solid line in FIG. 2). Next, the X axis (left and right direction axis in FIG. 2) position information obtained by a rotary encoder (not shown) is pressed to a position near the rotation center of the polishing pad 27 (for example, point A in FIG. 4C). The motor 61 is operated so as to move the movable member 59 in a direction substantially parallel to the reference surface 62 s of the reference block 62 so that the tip of the member 71 is located at the opposite position. Then, the pressing member driving mechanism 72 moves the pressing member 71 in the vertical direction in FIG. 2 to apply stepwise different pressures to positions in the vicinity of the rotation center of the polishing pad 27, and when each pressure is applied. The Z-axis (vertical direction axis in FIG. 2) direction distance measurement values of the main sensor 65 and the sub sensor 66 with respect to the measured portion 71a of the pressing member 71 are captured. The amount of deformation when the polishing pad 27 is pressed may be measured during the surface shape measurement of the polishing pad 27 or may be measured after the surface shape measurement.

基準ブロック62の基準表面62sを基準面とするため、研磨パッド27に対するメインセンサ65の出力をL1、押圧部材71の被測定部71aに対するメインセンサ65の出力をL2、サブセンサ66の出力をLsとし、可動部材59が研磨パッド27に近づくとL1及びL2が小さくなるとともにLsが大きくなる構成であったとすると、基準ブロック62の基準表面62sから研磨パッド27の表面までの相対距離Lは、L=(L1+Ls)で得られ、基準表面62sから押圧部材71の被測定部71aの表面までの相対距離L´は、L´=(L2+Ls)で得られる。   Since the reference surface 62s of the reference block 62 is used as a reference surface, the output of the main sensor 65 with respect to the polishing pad 27 is L1, the output of the main sensor 65 with respect to the measured portion 71a of the pressing member 71 is L2, and the output of the sub sensor 66 is Ls. When the movable member 59 approaches the polishing pad 27, assuming that L1 and L2 decrease and Ls increases, the relative distance L from the reference surface 62s of the reference block 62 to the surface of the polishing pad 27 is L = The relative distance L ′ from the reference surface 62s to the surface of the measured portion 71a of the pressing member 71 is obtained by L ′ = (L2 + Ls).

ステップS2において、X軸方向に沿った各測定点で測定した相対距離Lに基づいて、円錐頂角、溝深さ、パッド厚さ等が検出される。これらの算出方法は、例えば、国際公開第05/072910号パンフレット等に記載されており、詳細な説明を省略する。なお、図4(a)もしくは(b)において、円錐頂角とはαで示される角度であり、ドレッシング位置とはドレッシング装置4の相対位置βである。図4(b)において、溝深さはγで示される値であり、パッド厚さはδで表される値である。また、研磨パッド27を押圧したときの変形量(研磨パッド27の粘弾性特性を示す値)は、各圧力を加えたときに被測定部71aの表面までの相対距離L´に基づいて算出され、すなわち被測定部71aの変位量(相対距離L´)とそのとき加えられた圧力との関係を示した値である。   In step S2, the cone apex angle, groove depth, pad thickness, and the like are detected based on the relative distance L measured at each measurement point along the X-axis direction. These calculation methods are described in, for example, International Publication No. 05/072910 pamphlet and the like, and detailed description thereof is omitted. 4A or 4B, the cone apex angle is an angle indicated by α, and the dressing position is the relative position β of the dressing device 4. In FIG. 4B, the groove depth is a value represented by γ, and the pad thickness is a value represented by δ. The amount of deformation when pressing the polishing pad 27 (value indicating the viscoelastic characteristics of the polishing pad 27) is calculated based on the relative distance L ′ to the surface of the measured portion 71a when each pressure is applied. That is, it is a value showing the relationship between the displacement amount (relative distance L ′) of the measured portion 71a and the pressure applied at that time.

ステップS2における研磨パッド27の形状の測定が終了するとステップS3に進み、測定した研磨パッド27の溝深さγ及びパッド厚さδが基準値以上であるか否かを判定し、基準値以上であるときにはステップS4に進み、基準値を満たさないときにはステップS8に進む。   When the measurement of the shape of the polishing pad 27 in step S2 is completed, the process proceeds to step S3, where it is determined whether or not the measured groove depth γ and pad thickness δ of the polishing pad 27 are equal to or greater than a reference value. If there is, the process proceeds to step S4, and if the reference value is not satisfied, the process proceeds to step S8.

まず、研磨パッド27の溝深さγ及びパッド厚さδが基準値以上であると判定されたときには、ステップS2において測定した研磨パッド27の円錐頂角αが基準値の範囲内であるか否かを判定し、基準の範囲内であるときはステップS5に進み、基準の範囲外であるときにはステップS6に進む。   First, when it is determined that the groove depth γ and the pad thickness δ of the polishing pad 27 are equal to or larger than the reference value, whether or not the cone apex angle α of the polishing pad 27 measured in step S2 is within the range of the reference value. If it is within the reference range, the process proceeds to step S5. If it is out of the reference range, the process proceeds to step S6.

そして、研磨パッド27の円錐頂角αが基準の範囲外であると判定されたときには、ステップS6に進んでこの研磨パッド27が不良である(研磨パッド27のドレッシングが適性に行われていない)と判定する。この判定結果により、研磨パッド27の円錐頂角αが修正可能な程度であるときには、ステップS7に進み、研磨ヘッド20をドレッシング装置4の上方に戻して、ドレッシング条件(相対位置βなど)を変更して研磨パッド27のドレッシングをやり直し、その後再び研磨パッド27の表面形状を測定する工程を繰り返す。   When it is determined that the cone apex angle α of the polishing pad 27 is out of the reference range, the process proceeds to step S6, where the polishing pad 27 is defective (the dressing of the polishing pad 27 is not properly performed). Is determined. If it is determined that the cone apex angle α of the polishing pad 27 is correctable, the process proceeds to step S7, the polishing head 20 is returned to the upper side of the dressing device 4, and the dressing conditions (such as the relative position β) are changed. Then, the dressing of the polishing pad 27 is performed again, and then the process of measuring the surface shape of the polishing pad 27 is repeated again.

また、研磨パッド27の円錐頂角αが基準の範囲内であると判定されたときにはステップ5に進み、ステップ2において測定した研磨パッド27を押圧したときの変形量が基準の範囲内であるか否かを判定し、基準の範囲内であるときには研磨パッド27を継続使用(研磨ヘッド20をウェハ保持装置10の上方に戻して新しいウェハW´の研磨を開始)し、基準の範囲外であるときにはステップS8へ進む。   When it is determined that the cone apex angle α of the polishing pad 27 is within the reference range, the process proceeds to step 5, and whether the deformation amount when the polishing pad 27 measured in step 2 is pressed is within the reference range. If it is within the reference range, the polishing pad 27 is continuously used (polishing of the new wafer W ′ is started by returning the polishing head 20 to the upper side of the wafer holding device 10) and it is out of the reference range. Sometimes go to step S8.

一方、ステップS3において研磨パッド27の溝深さγ及びパッド厚さδが基準値を満たさないと判定されたとき、もしくはステップS5において研磨パッド27を押圧したときの変形量が基準の範囲外であると判定されたときには、この研磨パッド27は疲労等による消耗した状態にあり使用不可能であるため、ステップS8に進みパッド交換を行う。具体的には、研磨ヘッド20をパッド交換台5の上方に移動させて研磨パッド27(すなわち、パッドプレート25)の交換を行い、そして研磨ヘッド20をウェハ保持装置10の上方に移動させて新しいウェハW´の研磨を行う。   On the other hand, when it is determined in step S3 that the groove depth γ and the pad thickness δ of the polishing pad 27 do not satisfy the reference values, or when the polishing pad 27 is pressed in step S5, the deformation amount is outside the reference range. If it is determined that the polishing pad 27 is present, the polishing pad 27 is worn out due to fatigue or the like and cannot be used. Therefore, the process advances to step S8 to replace the pad. Specifically, the polishing head 20 is moved above the pad changer 5 to replace the polishing pad 27 (that is, the pad plate 25), and the polishing head 20 is moved above the wafer holding device 10 to obtain a new one. The wafer W ′ is polished.

次に第2実施例に係る研磨パッド27の継続使用が可能か否かの判断内容を図6のフローチャートを参照して説明する。   Next, the contents of determination as to whether or not the polishing pad 27 according to the second embodiment can be continuously used will be described with reference to the flowchart of FIG.

ウェハWの研磨が終了すると、研磨アーム3の作動により、研磨ヘッド20がウェハ保持装置10の上方からドレッシング装置4の上方に移動し、そこで研磨パッド27のドレッシングが行われる(ステップS11)。   When polishing of the wafer W is completed, the polishing arm 3 is moved from above the wafer holding device 10 to above the dressing device 4 by the operation of the polishing arm 3, and dressing of the polishing pad 27 is performed there (step S11).

ドレッシング終了後、研磨アーム3の作動により、研磨ヘッド20がドレッシング装置4の上方からパッド形状測定装置50の上方の基準相対位置に移動し、そこで研磨パッド27の表面形状(円錐頂角、溝深さ、パッド厚さ)、及び研磨パッド27を押圧したときの変形量が測定される(ステップS12)。   After the dressing is completed, the polishing head 3 is moved from above the dressing device 4 to the reference relative position above the pad shape measuring device 50 by the operation of the polishing arm 3, where the surface shape of the polishing pad 27 (conical apex angle, groove depth). , Pad thickness) and the amount of deformation when the polishing pad 27 is pressed are measured (step S12).

具体的に、研磨パッド27を押圧したときの変形量の測定は、まず、測定制御部80により、圧力負荷装置70の押圧部材71をロータリアクチュエータ73の作動によって回転させ、押圧部材71の被測定部71aをメインセンサ65の光軸と交わる位置(例えば、図2に示す実線の位置)に移動させる。次に、ロータリーエンコーダ(図示せず)で得られるX軸(図2における左右方向軸)位置情報から、研磨パッド27の回転中心近傍の位置(例えば、図4(c)のA点)に押圧部材71の先端部が対向する位置となるように、モータ61を作動させて可動部材59を基準ブロック62の基準表面62sと略平行な方向に移動させる。そして、押圧部材駆動機構72によって押圧部材71を図2における上下方向に移動させて、研磨パッド27の回転中心近傍の位置に一定圧力を加え、この一定圧力を瞬間的にゼロにしたときの押圧部材71の被測定部71aに対するメインセンサ65、サブセンサ66のZ軸(図2における上下方向軸)方向距離測定値を所定の時間間隔で取り込む。なお、研磨パッド27の表面形状の測定は、第1実施例と同様に行われる。また、研磨パッド27を押圧したときの変形量は、研磨パッド27の表面形状測定の途中で測定しても良いし、もしくは表面形状測定の後で測定しても良い。   Specifically, the deformation amount when the polishing pad 27 is pressed is measured by first rotating the pressing member 71 of the pressure load device 70 by the operation of the rotary actuator 73 by the measurement control unit 80 to measure the pressing member 71. The part 71a is moved to a position that intersects the optical axis of the main sensor 65 (for example, a solid line position shown in FIG. 2). Next, the X axis (left and right direction axis in FIG. 2) position information obtained by a rotary encoder (not shown) is pressed to a position near the rotation center of the polishing pad 27 (for example, point A in FIG. 4C). The motor 61 is operated so as to move the movable member 59 in a direction substantially parallel to the reference surface 62 s of the reference block 62 so that the tip of the member 71 is located at the opposite position. Then, the pressing member 71 is moved in the vertical direction in FIG. 2 by the pressing member driving mechanism 72 to apply a constant pressure to a position near the rotation center of the polishing pad 27, and the pressing when the constant pressure is instantaneously made zero. The Z-axis (vertical direction axis in FIG. 2) direction distance measurement values of the main sensor 65 and the sub sensor 66 with respect to the measured portion 71a of the member 71 are captured at predetermined time intervals. The measurement of the surface shape of the polishing pad 27 is performed in the same manner as in the first embodiment. Further, the amount of deformation when the polishing pad 27 is pressed may be measured during the surface shape measurement of the polishing pad 27 or may be measured after the surface shape measurement.

第1実施例と同様に、基準ブロック62の基準表面62sを基準面とするため、研磨パッド27に対するメインセンサ65の出力をL1、押圧部材71の被測定部71aに対するメインセンサ65の出力をL2、サブセンサ66の出力をLsとし、可動部材59が研磨パッド27に近づくとL1及びL2が小さくなるとともにLsが大きくなる構成であったとすると、基準ブロック62の基準表面62sから研磨パッド27の表面までの相対距離Lは、L=(L1+Ls)で得られ、基準表面62sから押圧部材71の被測定部71aの表面までの相対距離L´は、L´=(L2+Ls)で得られる。   Similarly to the first embodiment, since the reference surface 62s of the reference block 62 is used as the reference surface, the output of the main sensor 65 to the polishing pad 27 is L1, and the output of the main sensor 65 to the measured portion 71a of the pressing member 71 is L2. Assuming that the output of the sub sensor 66 is Ls, and the movable member 59 approaches the polishing pad 27, L1 and L2 decrease and Ls increases. From the reference surface 62s of the reference block 62 to the surface of the polishing pad 27. The relative distance L ′ is obtained by L = (L1 + Ls), and the relative distance L ′ from the reference surface 62s to the surface of the measured portion 71a of the pressing member 71 is obtained by L ′ = (L2 + Ls).

ステップS12において、X軸方向に沿った各測定点で測定した相対距離Lに基づいて、円錐頂角、溝深さ、パッド厚さ等が検出される。これらの算出方法は、第1実施例と同様である。また、研磨パッド27を押圧したときの変形量(研磨パッド27の粘弾性特性を示す値)は、一定圧力を加え、この一定圧力を瞬間的にゼロにしたときに被測定部71aの表面までの距離を所定の時間間隔で取得した相対距離L´に基づいて算出され、すなわち研磨パッド27の変形が元に戻るときの戻り量(相対距離L´)と時間との関係を示した値である。   In step S12, the cone apex angle, groove depth, pad thickness, and the like are detected based on the relative distance L measured at each measurement point along the X-axis direction. These calculation methods are the same as those in the first embodiment. Further, when the polishing pad 27 is pressed, a deformation amount (a value indicating the viscoelastic characteristics of the polishing pad 27) is applied to the surface of the measured portion 71a when a constant pressure is applied and the constant pressure is instantaneously reduced to zero. Is calculated based on the relative distance L ′ acquired at a predetermined time interval, that is, a value indicating the relationship between the return amount (relative distance L ′) and the time when the deformation of the polishing pad 27 returns. is there.

ステップS12における研磨パッド27の形状の測定が終了するとステップS13に進み、測定した研磨パッド27を押圧したときの変形量が基準の範囲内であるか否かを判定し、基準の範囲内であるときにはステップS14に進み、基準の範囲外であるときにはステップS18へ進む。   When the measurement of the shape of the polishing pad 27 in step S12 is completed, the process proceeds to step S13, and it is determined whether or not the deformation amount when the measured polishing pad 27 is pressed is within the reference range, and is within the reference range. Sometimes the process proceeds to step S14, and when it is out of the reference range, the process proceeds to step S18.

まず、研磨パッド27を押圧したときの変形量が基準の範囲内であると判定されたときには、ステップS12において測定した研磨パッド27の溝深さγ及びパッド厚さδが基準値以上である否かを判定し、基準値以上であるときはステップS15に進み、基準値を満たさないときにはステップS18に進む。   First, when it is determined that the deformation amount when the polishing pad 27 is pressed is within the reference range, whether the groove depth γ and the pad thickness δ of the polishing pad 27 measured in step S12 are greater than or equal to the reference value. If the reference value is equal to or greater than the reference value, the process proceeds to step S15. If the reference value is not satisfied, the process proceeds to step S18.

そして、研磨パッド27の溝深さγ及びパッド厚さδが基準値以上であると判定されたときには、ステップS12において測定した研磨パッド27の円錐頂角αが基準の範囲内であるか否かを判定し、基準の範囲内であるときには研磨パッド27を継続使用(研磨ヘッド20をウェハ保持装置10の上方に戻して新しいウェハW´の研磨を開始)し、基準の範囲外であるときにはステップS16へ進む。   When it is determined that the groove depth γ and the pad thickness δ of the polishing pad 27 are equal to or larger than the reference value, whether or not the cone apex angle α of the polishing pad 27 measured in step S12 is within the reference range. If the polishing pad 27 is within the reference range, the polishing pad 27 is continuously used (the polishing head 20 is returned to the upper side of the wafer holding apparatus 10 to start polishing a new wafer W ′). Proceed to S16.

研磨パッド27の円錐頂角αが基準の範囲外であると判定されたときには、ステップS16に進んでこの研磨パッド27が不良である(研磨パッド27のドレッシングが適性に行われていない)と判定する。この判定結果により、研磨パッド27の円錐頂角αが修正可能な程度であるときには、ステップS17に進み、研磨ヘッド20をドレッシング装置4の上方に戻して、ドレッシング条件(相対位置βなど)を変更して研磨パッド27のドレッシングをやり直し、その後再び研磨パッド27の表面形状を測定する工程を繰り返す。   When it is determined that the cone apex angle α of the polishing pad 27 is out of the reference range, the process proceeds to step S16, where it is determined that the polishing pad 27 is defective (the dressing of the polishing pad 27 is not properly performed). To do. If it is determined that the cone apex angle α of the polishing pad 27 is correctable, the process proceeds to step S17 where the polishing head 20 is returned to the upper side of the dressing device 4 and the dressing conditions (such as the relative position β) are changed. Then, the dressing of the polishing pad 27 is performed again, and then the process of measuring the surface shape of the polishing pad 27 is repeated again.

一方、ステップS13において研磨パッド27を押圧したときの変形量が基準の範囲外であると判定されたとき、もしくはステップS14において研磨パッド27の溝深さγ及びパッド厚さδが基準値を満たさないと判定されたときには、この研磨パッド27は疲労等による消耗した状態にあり使用不可能であるため、ステップS18に進みパッド交換を行う。具体的には、研磨ヘッド20をパッド交換台5の上方に移動させて研磨パッド27(すなわち、パッドプレート25)の交換を行い、そして研磨ヘッド20をウェハ保持装置10の上方に移動させて新しいウェハW´の研磨を行う。   On the other hand, when it is determined in step S13 that the deformation amount when the polishing pad 27 is pressed is out of the reference range, or in step S14, the groove depth γ and the pad thickness δ of the polishing pad 27 satisfy the reference value. If it is determined that the polishing pad 27 is not present, the polishing pad 27 is worn out due to fatigue and cannot be used. Specifically, the polishing head 20 is moved above the pad changer 5 to replace the polishing pad 27 (that is, the pad plate 25), and the polishing head 20 is moved above the wafer holding device 10 to obtain a new one. The wafer W ′ is polished.

以上のようにして、CMP装置Cでは、研磨パッド27のドレッシング終了後、パッド形状測定装置50において研磨パッド27の表面形状、及び研磨パッド27を押圧したときの変形量を測定し、この表面形状及び変形量(粘弾性特性を示す値)の両者の測定結果に基づいて、研磨加工において実際に使用されている状態における研磨パッド27の研磨特性を正確に判断することができる。このため、研磨加工中に研磨パッドの劣化状態を的確に把握してウェハの表面研磨が不均一になることを未然に防ぐことができる。   As described above, in the CMP apparatus C, after the dressing of the polishing pad 27 is finished, the surface shape of the polishing pad 27 and the deformation amount when the polishing pad 27 is pressed are measured by the pad shape measuring apparatus 50, and this surface shape is measured. In addition, based on the measurement results of both the amount of deformation and the amount of deformation (value indicating the viscoelastic characteristics), it is possible to accurately determine the polishing characteristics of the polishing pad 27 in a state actually used in the polishing process. For this reason, it is possible to accurately grasp the deterioration state of the polishing pad during the polishing process and prevent the wafer surface polishing from becoming uneven.

なお、本発明は上記の各実施形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内において種々の変形が可能である。例えば、圧力負荷装置70は、可動部材59にメインセンサ65とともに設けられるとは限らなく、その際には、研磨パッド27の表面に沿って移動可能な可動部材に設けられるとともに、研磨パッド27を押圧したときに押圧部材71の変位量をメインセンサ65によって測定することができる構成であれば良い。   The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made within the scope of the gist. For example, the pressure load device 70 is not necessarily provided on the movable member 59 together with the main sensor 65. In this case, the pressure load device 70 is provided on a movable member movable along the surface of the polishing pad 27, and the polishing pad 27 is attached. Any configuration may be used as long as the displacement of the pressing member 71 can be measured by the main sensor 65 when pressed.

本発明に係るCMP装置の一部を構成する研磨室の概要を示す平面図である。It is a top view which shows the outline | summary of the grinding | polishing chamber which comprises some CMP apparatuses based on this invention. 上記研磨室を構成するパッド形状測定装置の主要部を示す正面図である。It is a front view which shows the principal part of the pad shape measuring apparatus which comprises the said polishing chamber. 図2中の矢印III‐IIIに沿った断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view taken along arrow III-III in FIG. 2. 上記CMP装置を構成する研磨アームの研磨ヘッドに装着されるパッドプレートの模式図である。It is a schematic diagram of the pad plate with which the polishing head of the polishing arm constituting the CMP apparatus is mounted. 上記CMP装置における第1実施例に係る研磨パッドの継続使用が可能か否かの判断内容を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the judgment content of whether the continuous use of the polishing pad which concerns on 1st Example in the said CMP apparatus is possible. 上記CMP装置における第2実施例に係る研磨パッドの継続使用が可能か否かの判断内容を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the judgment content of whether the continuous use of the polishing pad which concerns on 2nd Example in the said CMP apparatus is possible.

符号の説明Explanation of symbols

C CMP装置(研磨装置)
W ウェハ(研磨対象物)
27 研磨パッド(研磨パッド)
27s 研磨面(研磨面)
50 パッド形状測定装置(表面形状測定装置)
59 可動部材(可動部材)
62 基準ブロック(基準部材)
62s 基準表面(基準面)
65 メインセンサ(距離測定器)
66 サブセンサ(距離測定器)
70 圧力負荷装置(圧力負荷装置)
71 押圧部材(押圧部材)
C CMP equipment (polishing equipment)
W wafer (object to be polished)
27 Polishing pad (polishing pad)
27s Polished surface (Polished surface)
50 Pad shape measuring device (surface shape measuring device)
59 Movable member (movable member)
62 Reference block (reference member)
62s Reference surface (reference surface)
65 Main sensor (distance measuring instrument)
66 Sub sensor (distance measuring device)
70 Pressure load device (pressure load device)
71 Pressing member (pressing member)

Claims (5)

研磨対象物を研磨パッドの研磨面に当接した状態で両者を相対移動させて前記研磨対象物を研磨する研磨装置であって、
前記研磨パッドの研磨面と基準面との間の距離を測定する距離測定器を有し、前記研磨パッドの研磨面の表面形状を測定する表面形状測定装置と、
前記研磨パッドの研磨面に押圧して圧力負荷をかける圧力負荷装置とを備え、
前記圧力負荷装置の圧力負荷によって前記研磨パッドの研磨面に生じた変形量を前記距離測定器を用いて測定し、測定された前記変形量が基準範囲内にあるか否かを判断することを特徴とする研磨装置。
A polishing apparatus for polishing the polishing object by relatively moving both objects in a state where the polishing object is in contact with the polishing surface of the polishing pad,
A surface shape measuring device having a distance measuring device for measuring a distance between a polishing surface of the polishing pad and a reference surface, and measuring a surface shape of the polishing surface of the polishing pad;
A pressure load device that applies pressure load by pressing against the polishing surface of the polishing pad;
Measuring a deformation amount generated on the polishing surface of the polishing pad by the pressure load of the pressure load device using the distance measuring device, and determining whether the measured deformation amount is within a reference range. A characteristic polishing apparatus.
前記研磨パッドの研磨面に生じた変形量の測定は、前記圧力負荷装置によって前記研磨パッドの研磨面に異なる強さの圧力で段階的に加えたときの変形量を、前記距離測定器を用いて前記段階毎に測定して行われることを特徴とする請求項1に記載の研磨装置。   The measurement of the amount of deformation generated on the polishing surface of the polishing pad is performed by using the distance measuring device to determine the amount of deformation when the pressure load device is applied stepwise to the polishing surface of the polishing pad with different strength pressures. The polishing apparatus according to claim 1, wherein measurement is performed at each stage. 前記研磨パッドの研磨面に生じた変形量の測定は、前記圧力負荷装置によって前記研磨パッドの研磨面に一定圧力を加え、その後前記一定圧力を取り去ったときの変形量を、前記距離測定装置を用いて所定の時間間隔で測定して行われることを特徴とする請求項1に記載の研磨装置。   The amount of deformation generated on the polishing surface of the polishing pad is measured by applying a constant pressure to the polishing surface of the polishing pad by the pressure load device, and then measuring the amount of deformation when the constant pressure is removed using the distance measuring device. The polishing apparatus according to claim 1, wherein the polishing apparatus is used by measuring at predetermined time intervals. 前記圧力負荷装置は、前記研磨パッドの研磨面に当接可能な押圧部材を有し、前記押圧部材を移動させて前記研磨パッドの研磨面に圧力負荷をかけるように構成され、
前記圧力負荷装置によって前記研磨パッドの前記研磨面に圧力を負荷したときに、前記距離測定器を用いて前記押圧部材の変位量を測定することによって、前記研磨パッドの研磨面に生じた変形量を求めるように構成されたことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の研磨装置。
The pressure load device has a pressing member that can contact the polishing surface of the polishing pad, and is configured to apply a pressure load to the polishing surface of the polishing pad by moving the pressing member,
The amount of deformation generated on the polishing surface of the polishing pad by measuring the amount of displacement of the pressing member using the distance measuring device when pressure is applied to the polishing surface of the polishing pad by the pressure load device. The polishing apparatus according to claim 1, wherein the polishing apparatus is configured so as to obtain
前記表面形状測定装置は、光学式の変位センサからなる前記距離測定器と、前記基準面を有する基準部材と、前記距離測定器が取り付けられるとともに前記基準面に沿って移動可能な可動部材とを有し、
前記可動部材を前記基準面に沿って移動させながら、前記距離測定器を用いて前記基準部材の前記基準面と前記研磨パッドの研磨面との間の距離を測定することにより、前記研磨パッドの表面形状を測定するように構成され、
前記圧力負荷装置は、前記表面形状測定装置を構成する前記可動部材に前記距離測定器とともに取り付けられ、前記可動部材を前記基準面に沿って移動させて前記研磨パッドの研磨面の所定位置に圧力を負荷するように構成されたことを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の研磨装置。
The surface shape measuring device includes the distance measuring device including an optical displacement sensor, a reference member having the reference surface, and a movable member to which the distance measuring device is attached and movable along the reference surface. Have
By measuring the distance between the reference surface of the reference member and the polishing surface of the polishing pad using the distance measuring device while moving the movable member along the reference surface, Configured to measure surface shape,
The pressure load device is attached to the movable member constituting the surface shape measuring device together with the distance measuring device, and moves the movable member along the reference surface to apply pressure to a predetermined position on the polishing surface of the polishing pad. The polishing apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the polishing apparatus is configured to load a load.
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