CN104552008A - 研磨方法及研磨装置 - Google Patents

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Abstract

一种研磨方法以及研磨装置。在该研磨方法中一边将通过过滤器(14)的研磨液供给到研磨垫(1)上、一边使基板(W)与研磨垫(1)滑动接触而对该基板(W)进行研磨，一边增加作为研磨液的物理量的研磨液的流量及压力中的某一方直至所述物理量达到规定的设定值、一边使研磨液通过过滤器(14)，一边将通过过滤器(14)的研磨液供给到研磨垫(1)上、一边在研磨垫(1)上对基板(W)进行研磨。采用本发明，可防止粗大粒子被排出到研磨垫上的现象，同时可对基板进行研磨。

Description

研磨方法及研磨装置
技术领域
本发明涉及一种一边将研磨液供给到研磨垫一边在研磨垫上对晶片等的基板进行研磨的研磨方法及研磨装置。
背景技术
在半导体器件的制造工序中，器件表面的平坦化技术越来越重要。这种平坦化技术中最重要的技术是化学机械研磨(Chemical Mechanical Polishing即CMP)。该化学机械研磨(下面成为CMP)是，使用研磨装置，一边将含有二氧化硅(SiO2)或二氧化铈(CeO2)等的磨粒的研磨液(浆料)供给到研磨垫一边使晶片等的基板与研磨面滑动接触而进行研磨。
对于进行CMP的研磨装置，参照图18来进行说明。图18是一般性的研磨装置的概要图。如图18所示，研磨装置具有：对具有研磨面的研磨垫100进行支承的研磨台101；以及对晶片等的基板W进行保持用的顶环102。在使用这种研磨装置对基板W进行研磨的场合，顶环102以规定的压力将基板W按压在研磨垫100上。并且，通过使研磨台101和顶环102相对运动而使基板W与研磨垫100滑动接触，基板W的表面被研磨成平坦和镜面。
研磨基板W时，含有磨粒的研磨液(浆料)被供给到研磨垫100上。磨粒是微粒子，有时这种磨粒凝聚而成为较大的粒子(下面称为粗大粒子)。当这种粗大粒子被供给到研磨垫100上时，基板W的表面就产生划伤。为了解决这种问题，在浆料供给管线103上设有用于捕捉粗大粒子的过滤器104。
过滤器104的上游侧设有开闭阀105，打开该开闭阀105，浆料就通过过滤器104而供给到研磨垫100上。由于浆料中的粗大粒子被过滤器104捕捉，因此，粗大粒子不会排出到研磨垫100上。
当浆料通过过滤器104时，作用于过滤器104入口侧的压力就比作用于过滤器104出口侧的压力高。当这种过滤器104的入口侧与出口侧的压力差大时，由过滤器104捕捉的粗大粒子就从过滤器104被挤出，被排出到研磨垫100上。如图19所示，随着过滤器104的入口侧与出口侧的压力差变大，粗大粒子的排出量也就增加。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开2003-179012号公报
发明内容
发明所要解决的课题
本发明是鉴于上述以往的问题而做成的，其目的在于提供一种防止粗大粒子排出到研磨垫上并对基板进行研磨的研磨方法及研磨装置。
用于解决课题的手段
第1方式是一种研磨方法，一边将通过过滤器的研磨液供给到研磨垫上，一边使基板与所述研磨垫滑动接触而对该基板进行研磨，该研磨方法的特点是，一边增加作为研磨液的物理量的所述研磨液的流量及压力中的某一方直至所述物理量达到规定的设定值，一边使所述研磨液通过所述过滤器，一边将通过所述过滤器的所述研磨液供给到所述研磨垫上，一边在所述研磨垫上对所述基板进行研磨。
第2方式是一种研磨方法，一边将通过过滤器的研磨液供给到研磨垫上、一边使基板与所述研磨垫滑动接触而对该基板进行研磨，该研磨方法的特点是，当不对所述基板进行研磨时，进行使研磨液间歇性通过所述过滤器的过滤器清洁工序，一边将通过所述过滤器的所述研磨液供给到所述研磨垫上，一边在所述研磨垫上对所述基板进行研磨。
第3方式是一种研磨方法，一边将通过过滤器的研磨液供给到研磨垫上、一边使基板与研磨垫滑动接触而对该基板进行研磨，该研磨方法的特点是，当不研磨所述基板时进行过滤器清洁工序，该过滤器清洁工序是，将作为研磨液的物理量的所述研磨液的流量及压力中的某一方保持成比所述基板的研磨时的所述物理量大的数值、并使所述研磨液连续通过所述过滤器的工序，一边将通过所述过滤器的所述研磨液供给到所述研磨垫上，一边在所述研磨垫上对所述基板进行研磨。
第4方式是一种研磨装置，一边将研磨液供给到研磨垫上、一边使基板与所述研磨垫滑动接触而对该基板进行研磨，该研磨装置的特点是，具有：对所述研磨垫进行支承的研磨台；将基板按压到所述研磨垫上的顶环；以及将研磨液供给到所述研磨垫上的研磨液供给机构，所述研磨液供给机构具有：将所述研磨液供给到所述研磨垫上的浆料供给喷管；与所述浆料供给喷管连接的过滤器；以及对作为通过所述过滤器的所述研磨液的物理量的所述研磨液的流量及压力中的某一方进行调整的调节器，所述调节器增加所述物理量直至所述物理量达到规定的设定值。
第5方式是一种研磨装置，一边将研磨液供给到研磨垫上、一边使基板与所述研磨垫滑动接触而对该基板进行研磨，该研磨装置的特点是，具有：对所述研磨垫进行支承的研磨台；将基板按压到所述研磨垫上的顶环；以及将研磨液供给到所述研磨垫上的研磨液供给机构，所述研磨液供给机构具有：将所述研磨液供给到所述研磨垫上的浆料供给喷管；将所述研磨液移送到所述浆料供给喷管的移送管；对所述移送管进行开闭的开闭阀；以及与所述移送管连接的过滤器，当不研磨所述基板时，所述开闭阀进行规定的次数的开闭动作而使所述研磨液间歇性通过所述过滤器。
第6方式是一种研磨装置，一边将研磨液供给到研磨垫上、一边使基板与所述研磨垫滑动接触而对该基板进行研磨，该研磨装置的特点是，具有：对所述研磨垫进行支承用的研磨台；将基板按压到所述研磨垫上的顶环；以及将研磨液供给到所述研磨垫上用的研磨液供给机构，所述研磨液供给机构具有：将所述研磨液供给到所述研磨垫上的浆料供给喷管；与所述浆料供给喷管连接的过滤器；以及对作为通过所述过滤器的所述研磨液的物理量的所述研磨液的流量及压力中的某一方进行调整的调节器，所述研磨液供给机构当不研磨所述基板时实行过滤器清洁工序，该过滤器清洁工序是，一边将所述研磨液的物理量保持成比所述基板的研磨时的所述物理量大的数值、一边使所述研磨液连续通过过滤器的工序。
发明的效果
采用本发明，一边使研磨液的物理量增加、一边使研磨液通过过滤器，由此可防止由过滤器捕捉到的粗大粒子被排出到研磨垫上的现象。因此，可防止因粗大粒子而在基板的表面产生划伤的现象。
此外，采用本发明，使研磨液间歇性通过过滤器，由此可去除由过滤器捕捉到的粗大粒子。因此，可防止因粗大粒子而在基板的表面产生划伤的现象。
此外，采用本发明，使大流量的研磨液连续通过过滤器，由此可去除由过滤器捕捉到的粗大粒子。因此，可防止因粗大粒子而在基板的表面产生划伤的现象。
附图说明
图1是研磨装置的立体图。
图2是表示研磨液供给机构的概略图。
图3是从上方看到图1所示的研磨装置的示图。
图4是表示第1实施形态的图表。
图5是表示粗大粒子的排出量的图表，表示根据第1实施形态而实施的实验结果。
图6是表示第1实施形态的变形例的图表。
图7是表示第1实施形态的另一变形例的图表。
图8是表示第2实施形态的图表。
图9是表示根据第2实施形态而实施的过滤器清洁工序后的粗大粒子的排出量的图表。
图10是表示第2实施形态的变形例的图表。
图11是表示第2实施形态的另一变形例的图表。
图12是表示第3实施形态的图表。
图13是表示根据第3实施形态而实施的过滤器清洁工序后的粗大粒子的排出量的图表。
图14是将第1实施形态和第2实施形态组合后的图表。
图15是将第1实施形态和第2实施形态的变形例组合后的图表。
图16是将第1实施形态和第3实施形态组合后的图表。
图17是表示具有压力计而代替流量计的研磨液供给机构的示图。
图18是一般性的研磨装置的概要图。
图19是表示粗大粒子的排出量和过滤器的入口侧与出口侧的压力差的图表。
符号说明
1    研磨垫
2    研磨台
3    顶环
4    研磨液供给机构
5    台轴
6    台用电动机
7    顶环旋转轴
8    顶环臂
10   浆料供给喷管
11   喷管回旋轴
12   移送管
14   过滤器
16   调节器
18   流量计
20   开闭阀
22   控制部
24   修整装置
25   纯水供给喷管
26   修整件
27   修整件臂
28   修整件回旋轴
30   排放口
32   压力计
40   喷雾器
49   支承轴
具体实施方式
下面，参照说明书附图来说明实施形态。在图1至图17中，对于相同或相当的结构要素，标上相同的符号而省略重复说明。
图1是研磨装置的立体图。如图1所示，研磨装置具有：对研磨垫1进行支承的研磨台2；将晶片等的基板W按压在研磨垫1上的顶环3；以及将研磨液(浆料)供给到研磨垫1上用的研磨液供给机构4。
研磨台2通过台轴5与配置在其下方的台用电动机6连结，研磨台2利用该台用电动机6而向箭头所示的方向旋转。研磨垫1贴附在研磨台2的上表面上，研磨垫1的上表面构成对基板W进行研磨的研磨面1a。顶环3固定在顶环轴7的下端上。顶环3构成为，其下表面能够利用真空吸附而保持基板W。顶环轴7与设置在顶环臂8内的未图示的旋转机构连结，顶环3利用该旋转机构而通过顶环轴7被旋转驱动。
研磨装置还具有对研磨垫1进行修整用的修整装置24。修整装置24具有：与研磨垫1的研磨面1a滑动接触的修整件26；对修整件26进行支承的修整件臂27；以及使修整件臂27回旋的修整件回旋轴28。随着修整件臂27的回旋，修整件26就在研磨面1a上摆动。修整件26的下表面构成由金刚石粒子等许多磨粒构成的修整面。修整件26一边在研磨面1a上摆动一边进行旋转、通过稍微削去研磨垫1而对研磨面1a进行修整。研磨垫1的修整中，纯水从纯水供给喷管25而供给到研磨垫1的研磨面1a上。
研磨装置还具有喷雾器40，该喷雾器40将雾状的清洗流体喷射到研磨垫1的研磨面1a上对研磨面1a进行清洗。清洗流体是至少包含清洗液(通常为纯水)的流体。更具体地说，清洗流体由清洗液和气体(例如氮气等的惰性气体)的混合流体或仅由清洗液所构成。喷雾器40沿研磨垫1(或研磨台2)的径向延伸，并由支承轴49支承。该支承轴49位于研磨台2的外侧。喷雾器40位于研磨垫1的研磨面1a的上方。喷雾器40通过将高压的清洗流体喷射到研磨面1a上，从而从研磨垫1的研磨面1a上去除研磨屑及研磨液所含的磨粒。
接着，参照图2及图3来说明研磨液供给机构4。图2是表示研磨液供给机构4的概略图。图3是从上方看到图1所示的研磨装置的示图。如图2所示，研磨液供给机构4具有：将研磨液供给到研磨垫1上用的浆料供给喷管10；将研磨液移送到浆料供给喷管10的移送管12；以及将研磨液中所含的粗大粒子予以捕捉的过滤器14。过滤器14捕捉规定尺寸以上的粗大粒子。过滤器14与移送管12连接，流经移送管12的研磨液通过过滤器14。
移送管12与浆料供给喷管10连接，通过过滤器14的研磨液就流入浆料供给喷管10。如图3所示，浆料供给喷管10固定在喷管回旋轴11上，以喷管回旋轴11为中心而可回旋。浆料供给喷管10可在将研磨液排出到研磨垫1外的待避位置P1与研磨垫1上方的供给位置P2之间进行移动。在待避位置P1设有配置在研磨垫1外的排放口30。排放口30是一例子，也可在待避位置P1设置用于将研磨液废弃或回收的构造体。
研磨液供给机构4具有：对研磨液的物理量之一即流量进行调整的调节器16；对研磨液的流量进行测定的流量计18；以及对调节器16的动作进行控制的控制部22。调节器16例如是电动气压调节器，流量计18配置在调节器16内。流量计18也可设在调节器16的外部。在调节器16的上游侧设有对移送管12进行开闭的开闭阀20，在调节器16的下游侧设有过滤器14。开闭阀20、调节器16及过滤器14按该顺序而串联排列，但也可在调节器16的上游侧设置过滤器14。
开闭阀20及调节器16与控制部22连接。开闭阀20根据来自控制部22的指令而对移送管12进行开闭。流量计18将流量的测定值传送到控制部22。控制部22基于流量的测定值而将指令发给调节器16以对研磨液的流量进行调整。调节器16根据来自控制部22的指令而对移送管12内的研磨液的流量进行调整。
基板W的研磨如下那样进行。首先，使浆料供给喷管10从图3所示的待避位置P1移动到研磨垫1上方的供给位置P2。接着，使顶环3及研磨台2分别沿图1的箭头所示的方向旋转，从研磨液供给机构4的浆料供给喷管10将研磨液供给到研磨垫1上。在该状态下，顶环3将基板W按压到研磨垫1的研磨面1a上。基板W的表面因研磨液所含的磨粒的机械作用和研磨液的化学成分的化学作用而被研磨。
研磨基板W后，在顶环3将基板W按压到研磨垫1的研磨面1a上的状态下，使纯水从纯水供给喷管25供给到研磨垫1上，从基板W的表面去除研磨液。如此，把一边将纯水供给到研磨垫1上一边使基板W与研磨垫1滑动接触的工序称为水研磨。在该水研磨中，基板W实质上未被研磨。水研磨时施加在基板W上的按压荷载，设定得比在研磨液的存在下对基板W进行研磨时的按压荷载小。水研磨基板W后，使保持有基板W的顶环3移动到研磨台2的外侧，接着，修整件26一边绕其轴心旋转、一边在研磨垫1的研磨面1a上摆动。修整件26通过稍微削去研磨垫1而对研磨垫1进行修整。研磨垫1的修整中，纯水从纯水供给喷管25供给到研磨垫1上。
当过滤器14的入口侧与出口侧的压力差大时，产生压力的上冲。所谓压力的上冲，是指当研磨液开始流入过滤器14时研磨液的压力瞬间上升的现象。由过滤器14捕捉的粗大粒子因这种上冲而被挤出，被排出到研磨垫1上。由于研磨液的流量与压力之间的相关关系成立，因此，压力也依赖于研磨液的流量变化而变化。因此，通过逐渐使研磨液的流量增加而可减小过滤器14的入口侧与出口侧的压力差，可防止上冲。
图4是表示第1实施形态的图表。图4的横轴表示时间，纵轴表示研磨液的流量。如图4所示，使研磨液的流量从规定的初始值IF以规定的增加率增加而直至研磨液的流量达到规定的设定值F。初始值IF也可是0。研磨液的流量在达到规定的设定值F后，研磨液的流量被维持成一定。在研磨液的流量保持为规定的设定值F的状态下，基板W在研磨垫1上被研磨。
现说明具体的研磨液的供给动作。在使浆料供给喷管10位于供给位置P2的状态下，开闭阀20根据来自控制部22的指令而打开，开始供给研磨液。在开始供给研磨液后，控制部22就将指令发给调节器16，以使研磨液的流量逐渐增加直至研磨液的流量达到规定的设定值F。调节器16接受来自控制部22的指令，而使研磨液的流量逐渐增加。并且，当研磨液的流量达到规定的设定值F时，控制部22就控制调节器16以使研磨液的流量维持成规定的设定值F。如此，由于研磨液的流量逐渐增加，因此，可防止过滤器14的入口侧与出口侧之间的压力差的急剧增加，防止由过滤器14捕捉的粗大粒子被排出到研磨垫1上的现象。结果，可防止基板W的表面产生划伤的现象。
也可在开始供给研磨液之前使浆料供给喷管10移动到待避位置P1，将通过过滤器14的研磨液排出到设在研磨垫1外的排放口30内，直至研磨液的流量达到规定的设定值F。或者，也可将通过过滤器14的研磨液予以回收，返回到研磨液供给机构4而再使用。研磨液的流量达到规定的设定值F后，浆料供给喷管10被移动到研磨垫1上方的供给位置P2，研磨液被供给到研磨垫1上。通过如此使浆料供给喷管10移动，从而更可靠地防止由过滤器14捕捉到的粗大粒子被排出到研磨垫1上的现象。
图5是表示粗大粒子的排出量的图表，表示根据第1实施形态而实施的实验结果。图5所示的比较例表示根据以往的研磨液供给方法而从过滤器14排出的粗大粒子的量。横轴表示研磨后的基板的片数，纵轴表示从过滤器14排出的粗大粒子的量。在以往的研磨液供给方法中，以为研磨基板而设定的流量开始供给研磨液。如图5所示，通过使研磨液的流量逐渐增加，从而可大幅度减少粗大粒子的排出量。此外，从图5可知，无论研磨的基板的片数如何，粗大粒子的排出量被保持得低。
图6是表示第1实施形态的变形例的图表。图6的横轴表示时间，纵轴表示研磨液的流量。如图6所示，研磨液的流量从初始值IF阶段性逐渐增加，直至研磨液的流量达到规定的设定值F。控制部22对调节器16进行控制以使研磨液的流量阶段性逐渐增加。并且，在研磨液的流量达到规定的设定值F后，研磨液的流量被维持一定。
图7是表示第1实施形态的另一变形例的图表。图7的横轴表示时间，纵轴表示研磨液的流量。如图7所示，研磨液的流量如曲线(二次曲线)那样增加，直至研磨液达到规定的设定值F。控制部22对调节器16进行控制以使研磨液的流量沿二次曲线增加。并且，在研磨液的流量达到规定的设定值F后，研磨液的流量被维持一定。
图8是表示第2实施形态的图表。图8的横轴表示时间，纵轴表示研磨液的流量。如图8所示，在开始研磨基板W前，研磨液间歇性通过过滤器14。然后，研磨液的流量被维持一定，研磨液通过过滤器14而连续供给到研磨垫1。在该状态下，基板W被研磨。间歇性通过过滤器14时的研磨液的流量，与研磨基板W时的研磨液的流量相同。在下面的说明中，有时把使研磨液间歇性通过过滤器14的情况称作研磨液的间歇供给。
上述的第1实施形态的目的是，使研磨液的流量逐渐增加，防止由过滤器14捕捉到的粗大粒子被排出到研磨垫1上。相反，第2实施形态的目的是，将研磨液间歇性供给到过滤器14，尽量从过滤器14去除由过滤器14捕捉到的粗大粒子。即，当间歇性供给研磨液时，过滤器14的入口侧与出口侧的压力差反复变大，产生压力的上冲。随着这种上冲，从过滤器14挤出粗大粒子的力瞬间作用于过滤器14，故由过滤器14捕捉到的粗大粒子从过滤器14上被去除。
这种研磨液的间歇供给，是从过滤器14上将粗大粒子予以去除的过滤器清洁工序。这里，所谓的使研磨液间歇性(或断续性)通过过滤器14，是指将研磨液的流量在第1数值与比该第1数值大的第2数值之间进行交替切换并使研磨液流经过滤器14的情况。第1数值也可是0。在过滤器清洁工序中，也可使第1数值和第2数值变化。
过滤器清洁工序，是在不研磨基板W时进行的。作为“不研磨基板W时”的例子，如有基板W的研磨前、基板W的水研磨中、研磨垫1的修整中、由喷雾器40进行的研磨面1a的清洗中以及研磨装置的待机运行中。研磨装置的待机运行，是在研磨垫1上不存在基板、且研磨垫1不进行修整研磨面1a也不进行清洗时的研磨装置的运行状态。
控制部22也可构成为，判断研磨装置是否是待机运行中。当控制部22判断研磨装置是待机运行中时，控制部22就将开闭阀20控制成开始研磨液的间歇供给。并且，通过开闭阀20进行规定次数的开闭动作而使研磨液间歇性流经过滤器14，由此去除过滤器14内的粗大粒子。如此，由于在研磨装置的待机运行中供给研磨液，因此，可使用粗大粒子被去除后的过滤器14来实行新的基板研磨。
研磨液的间歇供给，也可在待避位置P1或供给位置P2中的任一位置进行。在供给位置P2进行研磨液的间歇供给的场合，由于粗大粒子落下到研磨垫1上，因此，在研磨液的间歇供给结束后，研磨垫1的研磨面1a由垫清洗机构进行清洗。在本实施形态中，垫清洗机构由上述的修整件24和纯水供给喷管25的组合构成，或由喷雾器40构成。
在待避位置P1进行研磨液的间歇供给的场合，通过过滤器14的研磨液被排出到设在研磨垫1外的排放口30内。或者，通过过滤器14的研磨液被回收、被返回到研磨液供给机构4而再被使用。在该场合，由于粗大粒子不会落下到研磨垫1上，因此，可省略对研磨垫1进行清洗的工序。从提高研磨装置的处理量的观点看，较好的是在待避位置P1进行研磨液的间歇供给。
现说明具体的研磨液的供给动作。当不研磨基板W时，进行过滤器清洁工序。即，开闭阀20的开闭动作进行规定的次数。随着开闭阀20反复开闭，而反复进行研磨液的供给及停止供给。这样，研磨液间歇性通过过滤器14。在过滤器清洁工序中，供给研磨液的时间间隔设定得比停止供给研磨液的时间间隔长。开闭阀20反复开闭动作的上述规定的次数即反复进行研磨液的供给及停止供给的次数至少是一次。在图8所示的例子中，研磨液的供给及停止供给(开闭阀20的开闭动作)反复三次。当过滤器清洁工序结束时，研磨液以预先设定的流量供给到研磨垫1上，同时基板W在研磨垫1上被研磨。
图9是表示根据第2实施形态而实施的过滤器清洁工序后的粗大粒子的排出量的图表。图9所示的比较例表示根据以往的研磨液供给方法而从过滤器14排出的粗大粒子的量。横轴表示研磨后的基板的片数，纵轴表示从过滤器清洁后的过滤器14排出的粗大粒子的量。从图9可知，预先使研磨液间歇性通过过滤器14，由此可大幅度减少在研磨中从过滤器14排出的粗大粒子的量。
图10是表示第2实施形态的变形例的图表，图11是表示第2实施形态的另一变形例的图表。图10及图11的横轴表示时间，纵轴表示研磨液的流量。如图10所示，也可将间歇供给时的研磨液的流量设定得比研磨基板W时的研磨液的流量大。如图11所示，也可将间歇供给时的研磨液的流量设定得比研磨基板W时的研磨液的流量小。
图12是表示第3实施形态的图表。图12的横轴表示时间，纵轴表示研磨液的流量。如图12所示，在研磨基板W前，在规定时间T1的期间，将研磨时的流量以上的研磨液连续供给到过滤器14。以大流量通过过滤器14内的研磨液，可从过滤器14上去除由过滤器14捕捉到的粗大粒子。即，当以研磨时的流量以上的流量将研磨液供给到过滤器14时，过滤器14的入口侧与出口侧的压力差变大，从过滤器14挤出粗大粒子的力连续作用于过滤器14。因此，由过滤器14捕捉到的粗大粒子从过滤器14上被去除。在下面的说明中，有时把使研磨液以研磨时的流量以上的流量通过过滤器14内的情况称为研磨液的大流量供给。
这种研磨液的大流量供给，是从过滤器14上去除粗大粒子的过滤器清洁工序。该过滤器清洁工序在不研磨基板W时进行。研磨液的大流量供给也可在图3所示的待避位置P1、供给位置P2中的任一位置进行。在供给位置P2进行研磨液的大流量供给的场合，由于粗大粒子会落下到研磨垫1上，因此，在研磨液的供给结束后，研磨垫1的研磨面1a由上述的垫清洗机构清洗。在本实施形态中，垫清洗机构由上述的修整件24和纯水供给喷管25的组合而构成，或由喷雾器40构成。
在待避位置P1进行研磨液的大流量供给的场合，通过过滤器14的研磨液被排出到设在研磨垫1外的排放口30内。或者，通过过滤器14的研磨液被回收，被返回到研磨液供给机构4而再被使用。在该场合，由于粗大粒子不会落下到研磨垫1上，因此，可省略对研磨垫1进行清洗的工序。从提高研磨装置的处理量的观点看，较好的是在待避位置P1进行研磨液的大流量供给。
现说明具体的研磨液的供给动作。在规定时间T1的期间，开闭阀20被打开，研磨液以比研磨时的流量大的规定流量而供给到过滤器14。研磨液的流量根据来自控制部22的指令而由调节器16控制。该研磨液的大流量供给是上述的过滤器清洁工序，其以规定时间T1进行。在过滤器清洁工序后，控制部22将调节器16控制成使研磨液的流量下降至基板研磨用的设定值(相当于上述的设定值F)。并且，一边将研磨液以上述设定值供给到研磨垫1上、一边在研磨垫1上研磨基板W。
图13是表示根据第3实施形态而实施的过滤器清洁工序后的粗大粒子的排出量的图表。图13所示的比较例表示根据以往的研磨液供给方法而从过滤器14排出的粗大粒子的量。横轴表示研磨后的基板的片数，纵轴表示从过滤器清洁后的过滤器14排出的粗大粒子的量。从图13可知，预先使研磨液以大流量通过过滤器14，由此可大幅度减少在研磨中从过滤器14排出的粗大粒子的量。
如图14所示，也可将第1实施形态和第2实施形态予以组合。图14的横轴表示时间，纵轴表示研磨液的流量。如图14所示，使流量从初始值逐渐增加直至研磨液的流量达到规定的设定值。在研磨液的流量达到规定的设定值后，研磨液的流量被维持一定，在该状态下研磨基板W。当基板W的研磨结束时，就停止供给研磨液。研磨后的基板W被输送到下一工序。
直至下一基板被输送到研磨垫1上，研磨液间歇性供给到过滤器14，过滤器14内的粗大粒子被去除。在图14所示的例子中，间歇供给研磨液时的研磨液的流量与研磨基板时的流量相同。研磨液的间歇供给包括研磨液的供给及研磨液的停止供给。在该研磨液的供给及研磨液的停止供给反复规定的次数后，下一基板就被输送到研磨垫1上，再使研磨液的流量从规定的初始值逐渐增加直至达到规定的设定值。在研磨液的流量达到规定的设定值后，研磨液的流量被维持一定，在该状态下在研磨垫1上研磨基板。
如图15所示，也可将第1实施形态和第2实施形态的变形例予以组合。图15的横轴表示时间，纵轴表示研磨液的流量。如图15所示，使研磨液的流量从初始值逐渐增加直至研磨液的流量达到规定的设定值。在研磨液的流量达到规定的设定值后，研磨液的流量被维持一定，在该状态下研磨基板W。当基板W的研磨结束时，就停止供给研磨液。研磨后的基板W被输送到下一工序。
直至下一基板被输送到研磨垫1上，研磨液间歇性供给到过滤器14，进行过滤器清洁工序，。在图15所示的例子中，过滤器清洁工序的初始阶段中的研磨液的流量比研磨基板时的研磨液的流量大，每次反复进行研磨液的供给及研磨液的停止供给，研磨液的流量就下降，过滤器清洁工序的最终阶段中的研磨液的流量小于研磨基板时的研磨液的流量。在过滤器清洁工序结束后，下一基板就被输送到研磨垫1上，再使研磨液的流量从规定的初始值逐渐增加直至达到规定的设定值。在研磨液的流量达到规定的设定值后，研磨液的流量被维持一定，在该状态下在研磨垫1上研磨基板。
如图16所示，也可将第1实施形态和第3实施形态予以组合。图16的横轴表示时间，纵轴表示研磨液的流量。如图16所示，使研磨液的流量从规定的初始值逐渐增加直至达到规定的设定值。在研磨液的流量达到规定的设定值后，研磨液的流量被维持一定，在该状态下研磨基板W。当基板W的研磨结束时，就停止供给研磨液。研磨后的基板W被输送到下一工序。
在下一基板被研磨前，研磨基板时的流量以上的研磨液在规定时间T2的期间连续供给到过滤器14，去除过滤器14内的粗大粒子。当经过规定时间T2时，研磨液的流量暂时减少至规定的初始值，再使研磨液的流量逐渐增加直至达到规定的设定值。在研磨液的流量达到规定的设定值后，研磨液的流量被维持一定，在该状态下在研磨垫1上研磨下一基板。
如图17所示，研磨液供给机构4也可具有压力计32而代替流量计18。在本实施形态中，调节器16根据来自控制部22的指令而调整研磨液的压力。压力计32也可设在调节器16的外部。由于研磨液的流量与压力之间相关关系成立，因此，研磨液的压力与研磨液的流量相同地变化。即，若研磨液的流量增加，则研磨液的压力也增加，若研磨液的流量减少，则研磨液的压力也减少。因此，研磨液的压力表示与上述图4至图16所示的流量相同的状况。因此，省略与研磨液的压力有关的图表。研磨液的流量及压力都是研磨液的物理量。应进行监视的物理量预先被选择，基于所选择的物理量(即流量或压力)而构成研磨液供给机构4。
至此，说明了本发明的一实施形态，本发明并不限于上述的实施形态，在其技术思想的范围内当然可用各种不同的形态来实施。

Claims (24)

1.一种研磨方法，一边将通过过滤器的研磨液供给到研磨垫上，一边使基板与所述研磨垫滑动接触而对该基板进行研磨，该研磨方法的特征在于，
一边增加作为研磨液的物理量的所述研磨液的流量及压力中的某一方直至所述物理量达到规定的设定值，一边使所述研磨液通过所述过滤器，
一边将通过所述过滤器的所述研磨液供给到所述研磨垫上，一边在所述研磨垫上对所述基板进行研磨。
2.如权利要求1所述的研磨方法，其特征在于，在所述研磨液的物理量达到所述规定的设定值后，一边将通过所述过滤器的所述研磨液供给到所述研磨垫上、一边在所述研磨垫上对所述基板进行研磨。
3.如权利要求2所述的研磨方法，其特征在于，将通过所述过滤器的所述研磨液供给到所述研磨垫上，直至所述研磨液的物理量达到所述规定的设定值。
4.如权利要求2所述的研磨方法，其特征在于，将通过所述过滤器的所述研磨液排出到所述研磨垫外或予以回收，直至所述研磨液的物理量达到所述规定的设定值。
5.一种研磨方法，一边将通过过滤器的研磨液供给到研磨垫上、一边使基板与所述研磨垫滑动接触而对该基板进行研磨，该研磨方法的特征在于，
当不对所述基板进行研磨时，进行使研磨液间歇性通过所述过滤器的过滤器清洁工序，
一边将通过所述过滤器的所述研磨液供给到所述研磨垫上，一边在所述研磨垫上对所述基板进行研磨。
6.如权利要求5所述的研磨方法，其特征在于，将在所述过滤器清洁工序中通过所述过滤器的所述研磨液排出到所述研磨垫外或予以回收。
7.如权利要求5所述的研磨方法，其特征在于，将在所述过滤器清洁工序中通过所述过滤器的所述研磨液供给到所述研磨垫上，
将清洗流体供给到所述研磨垫而从所述研磨垫上去除所述研磨液，
一边将通过所述过滤器的研磨液供给到所述研磨垫上、一边在所述研磨垫上对所述基板进行研磨。
8.如权利要求5所述的研磨方法，其特征在于，在所述过滤器清洁工序后，一边增加作为所述研磨液的物理量的所述研磨液的流量及压力中的某一方直至所述物理量达到规定的设定值，一边使所述研磨液通过所述过滤器，
一边将通过所述过滤器的所述研磨液供给到研磨垫上、一边在所述研磨垫上对所述基板进行研磨。
9.一种研磨方法，一边将通过过滤器的研磨液供给到研磨垫上、一边使基板与研磨垫滑动接触而对该基板进行研磨，该研磨方法的特征在于，
当不研磨所述基板时进行过滤器清洁工序，该过滤器清洁工序是，将作为研磨液的物理量的所述研磨液的流量及压力中的某一方保持成比所述基板的研磨时的所述物理量大的数值、并使所述研磨液连续通过所述过滤器的工序，
一边将通过所述过滤器的所述研磨液供给到所述研磨垫上，一边在所述研磨垫上对所述基板进行研磨。
10.如权利要求9所述的研磨方法，其特征在于，将在所述过滤器清洁工序中通过所述过滤器的所述研磨液排出到所述研磨垫外或予以回收。
11.如权利要求9所述的研磨方法，其特征在于，将在所述过滤器清洁工序中通过所述过滤器的所述研磨液供给到所述研磨垫上，
将清洗流体供给到所述研磨垫上而从所述研磨垫上去除所述研磨液，
一边将通过所述过滤器的所述研磨液供给到所述研磨垫上，一边在所述研磨垫上对所述基板进行研磨。
12.如权利要求9所述的研磨方法，其特征在于，在所述过滤器清洁工序后，一边增加所述物理量直至所述物理量达到规定的设定值、一边使所述研磨液通过所述过滤器，
一边将通过所述过滤器的所述研磨液供给到所述研磨垫上、一边在所述研磨垫上对所述基板进行研磨。
13.一种研磨装置，一边将研磨液供给到研磨垫上、一边使基板与所述研磨垫滑动接触而对该基板进行研磨，该研磨装置的特征在于，具有：
对所述研磨垫进行支承的研磨台；
将基板按压到所述研磨垫上的顶环；以及
将研磨液供给到所述研磨垫上的研磨液供给机构，
所述研磨液供给机构具有：
将所述研磨液供给到所述研磨垫上的浆料供给喷管；
与所述浆料供给喷管连接的过滤器；以及
对作为通过所述过滤器的所述研磨液的物理量的所述研磨液的流量及压力中的某一方进行调整的调节器，
所述调节器增加所述物理量直至所述物理量达到规定的设定值。
14.如权利要求13所述的研磨装置，其特征在于，在所述物理量达到所述规定的设定值后，一边通过所述研磨液供给机构将所述研磨液供给到所述研磨垫，一边通过所述顶环将所述基板按压到所述研磨垫上而对所述基板进行研磨。
15.如权利要求14所述的研磨装置，其特征在于，所述浆料供给喷管将通过所述过滤器的所述研磨液供给到所述研磨垫上，直至所述物理量达到所述规定的设定值。
16.如权利要求14所述的研磨装置，其特征在于，所述浆料供给喷管进行这样的动作：将通过所述过滤器的所述研磨液排出到所述研磨垫外，直至所述物理量达到所述规定的设定值。
17.一种研磨装置，一边将研磨液供给到研磨垫上、一边使基板与所述研磨垫滑动接触而对该基板进行研磨，该研磨装置的特征在于，具有：
对所述研磨垫进行支承的研磨台；
将基板按压到所述研磨垫上的顶环；以及
将研磨液供给到所述研磨垫上的研磨液供给机构，
所述研磨液供给机构具有：
将所述研磨液供给到所述研磨垫上的浆料供给喷管；
将所述研磨液移送到所述浆料供给喷管的移送管；
对所述移送管进行开闭的开闭阀；以及
与所述移送管连接的过滤器，
当不研磨所述基板时，所述开闭阀进行规定的次数的开闭动作而使所述研磨液间歇性通过所述过滤器。
18.如权利要求17所述的研磨装置，其特征在于，所述浆料供给喷管进行这样的动作：将间歇性通过所述过滤器的所述研磨液排出到所述研磨垫外。
19.如权利要求17所述的研磨装置，其特征在于，还具有将清洗流体供给到所述研磨垫上的垫清洗机构，
所述浆料供给喷管将间歇性通过所述过滤器的所述研磨液供给到所述研磨垫上，
所述垫清洗机构将所述清洗流体供给到所述研磨垫而从所述研磨垫上去除所述研磨液。
20.如权利要求17所述的研磨装置，其特征在于，所述研磨液供给机构还具有调节器，该调节器对作为通过所述过滤器的所述研磨液的物理量的所述研磨液的流量及压力中的某一方进行调整，
在所述开闭阀进行规定的次数的开闭动作后，所述调节器增加所述物理量直至所述物理量达到规定的设定值。
21.一种研磨装置，一边将研磨液供给到研磨垫上、一边使基板与所述研磨垫滑动接触而对该基板进行研磨，该研磨装置的特征在于，具有：
对所述研磨垫进行支承用的研磨台；
将基板按压到所述研磨垫上的顶环；以及
将研磨液供给到所述研磨垫上用的研磨液供给机构，
所述研磨液供给机构具有：
将所述研磨液供给到所述研磨垫上的浆料供给喷管；
与所述浆料供给喷管连接的过滤器；以及
对作为通过所述过滤器的所述研磨液的物理量的所述研磨液的流量及压力中的某一方进行调整的调节器，
所述研磨液供给机构当不研磨所述基板时实行过滤器清洁工序，该过滤器清洁工序是，一边将所述研磨液的物理量保持成比所述基板的研磨时的所述物理量大的数值、一边使所述研磨液连续通过过滤器的工序。
22.如权利要求21所述的研磨装置，其特征在于，所述浆料供给喷管进行这样的动作：将在所述过滤器清洁工序中通过所述过滤器的所述研磨液排出到所述研磨垫外。
23.如权利要求21所述的研磨装置，其特征在于，还具有将清洗流体供给到所述研磨垫上的垫清洗机构，
所述浆料供给喷管，将在所述过滤器清洁工序中通过所述过滤器的所述研磨液供给到所述研磨垫上，
所述垫清洗机构将所述清洗流体供给到所述研磨垫而从所述研磨垫上去除所述研磨液。
24.如权利要求21所述的研磨装置，其特征在于，在所述过滤器清洁工序后，所述调节器增加所述物理量直至所述物理量达到规定的设定值。
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