CN107263304A - 研磨装置及研磨方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种可将研磨负荷维持在适当范围内的研磨装置。研磨装置具备:用于将研磨器具(7)按压于基板(W)的按压构件(11);朝向基板保持部(1)上的基板(W)的规定的方向对按压构件(11)施力的致动器(25);可与按压构件(11)一体地移动的定位构件(31);限制按压构件(11)及定位构件(31)的移动的止动件(35);使止动件(35)向规定的方向移动的止动件移动机构(37);获得负荷反馈值的研磨负荷检测部(40、41),该负荷反馈值根据被施加于按压构件(11)的研磨负荷而改变;以及决定止动件(35)的移动速度的止动件速度决定部(43),该止动件(35)可使负荷反馈值在设定范围内。

Description

研磨装置及研磨方法
技术领域
本发明涉及对晶片等基板进行研磨的研磨装置及研磨方法,尤其涉及以研磨器具研磨基板的边缘部而在该边缘部形成阶梯状凹陷的研磨装置及研磨方法。
背景技术
从制造半导体设备的产出率提升的观点来看,晶片的表面状态的管理近年来备受瞩目。在半导体设备的制造工序中,各种材料被成膜在硅晶片上。因此,在晶片的周缘部形成有不必要的膜、表面粗糙。近年来,一般的方法是通过臂部仅保持晶片的周缘部来搬送晶片。在如上所述的背景下,残留在周缘部的不必要的膜在经由各种工序的期间剥离而附着在形成于晶片的设备,使产出率降低。因此,为了去除形成在晶片的周缘部的不必要的膜,使用研磨装置来研磨晶片的周缘部。
图15是表示以往的研磨装置的示意图。被研磨的晶片W具备:形成露出的表面的第一硅层201;位于该第一硅层201之下的图案层202;及位于该图案层202之下的第二硅层203。用于研磨晶片W的研磨带205通过按压构件208被按压于晶片W的边缘部。按压构件208与气缸209连结,将研磨带205按压于晶片W的力是由气缸209被赋予至按压构件208的。在气缸209的拉杆固定有定位构件211,该定位构件211与按压构件208通过气缸209而成一体移动。止动件212与定位构件211的下表面接触。因此,按压构件208及研磨带205的移动通过止动件212被限制。止动件212与滚珠螺杆机构215连结。滚珠螺杆机构215构成为可使止动件212以设定速度上下移动。
晶片W的周缘部按如下方式被研磨。一边使晶片W以其轴心为中心进行旋转,一边将液体(例如纯水)供给至晶片W的上表面。气缸209对按压构件208赋予一定的按压力,按压构件208将研磨带205按压于晶片W的边缘部。如图16(a)及图16(b)所示,在晶片W研磨中,在定位构件211接触到止动件212的状态下,止动件212通过滚珠螺杆机构215而以一定速度下降。研磨带205通过逐渐下降的按压构件208而被按压于晶片W的边缘部,以一定的研磨率研磨晶片W的边缘部,在晶片W的周缘部形成阶梯状的凹陷。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2014-150131号公报
发明要解决的课题
但是,在晶片W研磨中,被施加于按压构件208的研磨负荷取决于晶片W的表面层的硬度而改变。例如,第一及第二硅层201、203比图案层202更柔软,因此在研磨第一及第二硅层201、203时从定位构件211传至止动件212的力大于在研磨图案层202时从定位构件211传至止动件212的力。因此,图案层202被研磨时的研磨负荷比第一及第二硅层201、203被研磨时的研磨负荷更大。结果,也有研磨负荷超出适当范围的情况。此外,若晶片W的表面层过硬,则止动件212会远离定位构件211,研磨负荷会变得过大。
发明内容
因此,本发明的目的在提供可将研磨负荷维持在适当范围内的研磨装置及研磨方法。
解决课题的手段
本发明的一方式是一种研磨装置,其特征在于,具备:基板保持部,该基板保持部对基板进行保持,且能够旋转;按压构件,该按压构件将研磨器具按压于所述基板;致动器,该致动器控制所述按压构件的按压力;定位构件,该定位构件能够与所述按压构件一体地移动;止动件,该止动件限制所述按压构件及所述定位构件的移动;止动件移动机构,该止动件移动机构使所述止动件向规定的方向移动;研磨负荷检测部,该研磨负荷检测部获得负荷反馈值,该负荷反馈值根据施加于所述按压构件的研磨负荷而改变;以及止动件速度决定部,该止动件速度决定部以所述负荷反馈值在设定范围内的方式,决定所述止动件的移动速度。
本发明的优选的方式的特征在于:所述研磨负荷检测部具有配置于所述定位构件与所述止动件之间的负荷测定器,所述负荷测定器测定从所述定位构件传递至所述止动件的负荷。本发明的优选的方式的特征在于:所述研磨负荷检测部还具备研磨负荷计算器,该研磨负荷计算器从所述致动器所产生的力的值减去通过所述负荷测定器测定出的所述负荷的值,由此决定所述负荷反馈值。
本发明的优选的方式的特征在于:所述负荷反馈值是通过所述负荷测定器测定出的所述负荷的值。
本发明的优选的方式的特征在于:所述研磨负荷检测部具有配置于所述定位构件与所述按压构件之间的负荷测定器,所述负荷反馈值是通过所述负荷测定器测定出的所述负荷的值。
本发明的优选的方式的特征在于:所述止动件速度决定部预先存储有所述设定范围内的负荷目标值,以所述负荷目标值与所述负荷反馈值的偏差成为最小的方式决定所述止动件的移动速度。
本发明的一方式是一种研磨方法,其特征在于,使基板旋转;通过按压构件将研磨器具按于所述基板;一边通过止动件限制与所述按压构件连结的定位构件的移动,一边使所述止动件向规定的方向移动;获得负荷反馈值,该负荷反馈值根据施加于所述按压构件的研磨负荷而改变;以所述负荷反馈值在设定范围内的方式,决定所述止动件的移动速度;使所述止动件以被决定出的所述移动速度向所述规定的方向移动。
本发明的优选的方式的特征在于:所述基板具有硬度不同的多个层,所述止动件的移动速度按照所述多个层的硬度而改变。
发明效果
根据本发明,根据可取决于基板的表面层的硬度而改变的负荷反馈值,决定止动件的移动速度。止动件以被决定出的移动速度进行移动,因此与基板的表层面的硬度无关,可将研磨负荷维持在适当范围内。
附图说明
图1(a)及图1(b)是表示作为基板的一例的晶片的周缘部的放大剖视图。
图2是示意表示研磨装置的一实施方式的俯视图。
图3是表示图2所示的研磨装置的侧视图。
图4是表示研磨头的图。
图5是表示正在研磨晶片时的研磨头的图。
图6是表示获得负荷反馈值的研磨负荷检测部的一实施方式的图。
图7是表示以本实施方式的研磨装置研磨晶片的周缘部时的负荷反馈值与止动件的移动(下降)速度的曲线图。
图8是表示使用负荷计测定出的负荷的值作为负荷反馈值时的负荷反馈值与止动件的移动(下降)速度的曲线图。
图9是表示在晶片研磨中使止动件以恒定的速度移动时的负荷反馈值与止动件的移动(下降)速度的曲线图。
图10是说明晶片的研磨制程的流程图。
图11是表示研磨头的其他实施方式的图。
图12是表示研磨头的另外其他实施方式的图。
图13(a)及图13(b)是说明研磨起点的决定方法的图。
图14是表示研磨头的另外其他实施方式的图。
图15是表示以往的研磨装置的示意图。
图16(a)及图16(b)是表示正在研磨晶片的以往的研磨装置的图。
符号说明
1 晶片保持部(基板保持部)
2 晶片载台(基板载台)
3 载台马达
7 研磨带
10 研磨头
11 按压构件
11a 贯穿孔
14 放卷滚动条
15 收卷滚动条
17、18 滚动条马达
20 带进给装置
21、22 导辊
25 气缸
27 负荷传递构件
27a 按压构件保持具
30 真空管路
31 定位构件
33 直线运动导件
35 止动件
37 止动件移动机构
39 框架
40 负荷计(负荷测定器)
41 研磨负荷计算器
42 研磨负荷检测部
43 止动件速度决定部
50、51 距离传感器
201 第一硅层
202 图案层
203 第二硅层
205 研磨带
208 按压构件
209 气缸
211 定位构件
212 止动件
215 滚珠螺杆机构
B 最外周面(斜面部)
E1 平坦部
E2 平坦部
P 上侧倾斜部(上侧斜面部)
Q 下侧倾斜部(下侧斜面部)
R 侧部
W 晶片
具体实施方式
以下参照附图,说明本发明的实施方式。以下说明的实施方式的研磨装置及研磨方法是使研磨带的研磨面滑接于基板的周缘部,由此研磨基板的周缘部。在此,在本说明书中,将基板的周缘部定义为包含:位于基板最外周的斜面部;以及位于该斜面部的半径方向内侧的顶部边缘部和底部边缘部的区域。
图1(a)及图1(b)是表示作为基板的一例的晶片的周缘部的放大剖视图。更详细而言,图1(a)是所谓直型晶片的剖视图,图1(b)是所谓圆型晶片的剖视图。在图1(a)的晶片W中,斜面部是由上侧倾斜部(上侧斜面部)P、下侧倾斜部(下侧斜面部)Q以及侧部(顶部)R所构成的晶片W的最外周面(以符号B表示)。在图1(b)的晶片W中,斜面部是构成晶片W的最外周面的具有弯曲截面的部分(以符号B表示)。顶部边缘部是位于斜面部B的半径方向内侧的平坦部E1。底部边缘部是位于顶部边缘部的相反侧,位于斜面部B的半径方向内侧的平坦部E2。顶部边缘部也有包含形成有设备的区域的情况。在以下说明中,将顶部边缘部仅称为边缘部。
图2是示意表示研磨装置的一实施方式的俯视图,图3是表示图2所示的研磨装置的侧视图。研磨装置具备:保持作为基板的一例的晶片W且使其旋转的晶片保持部(基板保持部)1。该晶片保持部1具有:可保持晶片W的晶片载台(基板载台)2;以及使晶片载台2以其轴心为中心进行旋转的载台马达3。被研磨的晶片W通过真空吸引等而被保持在晶片载台2的上表面,与晶片载台2一起通过载台马达3而旋转。
研磨装置具有研磨头10,该研磨头10具备将研磨带7按压于晶片W的边缘部的按压构件11。按压构件11配置于晶片载台2的上方。研磨带7是用于研磨晶片W的研磨器具。研磨带7的一端被固定于放卷滚动条14,研磨带7的另一端被固定在收卷滚动条15。研磨带7的大部分被卷在放卷滚动条14与收卷滚动条15双方,研磨带7的一部分在放卷滚动条14与收卷滚动条15之间延伸。放卷滚动条14及收卷滚动条15分别通过滚动条马达17、18被施加相反方向的力矩,由此对研磨带7施加张力。
在放卷滚动条14与收卷滚动条15之间配置有带进给装置20。研磨带7通过带进给装置20而以恒定的速度从放卷滚动条14被送至收卷滚动条15。在放卷滚动条14与收卷滚动条15之间延伸的研磨带7通过2个导辊21、22被支承。这2个导辊21、22被配置在放卷滚动条14与收卷滚动条15之间。在导辊21、22之间延伸的研磨带7的下表面构成研磨晶片W的研磨面。作为研磨器具,也可使用固定研磨颗粒来取代研磨带7。
研磨头10具备将研磨带7按压于晶片W的边缘部的按压构件11。该按压构件11位于2个导辊21、22之间。在晶片W的边缘部与研磨带7的接触点,以导辊21、22间的研磨带7沿晶片W的切线方向延伸的方式配置有导辊21、22。
晶片W的研磨是按如下方式进行的。晶片W以形成于其表面的膜(例如设备层)朝上的方式被保持于晶片载台2,并且晶片W与晶片载台2一起以其轴心为中心进行旋转。由未图示的液体供给喷嘴对旋转的晶片W的中心供给研磨液(例如纯水)。在该状态下,研磨头10的按压构件11将研磨带7按压于晶片W的边缘部。通过旋转的晶片W与研磨带7的滑接,从而对晶片W进行研磨。如图2所示,正在研磨晶片W时的研磨带7在晶片W与研磨带7的接触点朝晶片W的切线方向延伸。
图4是表示研磨头10的图。如图4所示,研磨头10具备:将研磨带7按压于晶片W的上述按压构件11;控制按压构件11的按压力的气缸25;及将按压构件11与气缸25连结的负荷传递构件27。气缸25是朝向晶片保持部1上的晶片W的规定的方向对按压构件11施力的致动器。在本实施方式中,气缸25构成为对按压构件11朝向晶片W的边缘部而朝下方施力。在本实施方式中,被气缸25施力的按压构件11的方向是与晶片保持部1的轴心呈平行的方向,即铅垂方向。负荷传递构件27的下部构成为可安装卸下地保持按压构件11的按压构件保持具27a。通过气缸25产生的力经由负荷传递构件27而被传递至按压构件11。
按压构件11具有形成在其内部的贯穿孔11a。贯穿孔11a的一端在按压构件11的下表面开口,贯穿孔11a的另一端与真空管路30相连接。在真空管路30设有未图示的阀,通过打开阀,从而在按压构件11的贯穿孔11a内形成真空。若在按压构件11接触研磨带7的上表面的状态下在贯穿孔11a形成真空,则研磨带7的上表面被保持在按压构件11的下表面。
按压构件11固定于负荷传递构件27。此外,在负荷传递构件27固定有定位构件31。按压构件11、负荷传递构件27以及定位构件31构成一体的构造体,通过气缸25一体地移动。负荷传递构件27移动自如地与沿着晶片保持部1的轴心延伸的直线运动导件33连结。因此,按压构件11、负荷传递构件27以及定位构件31的整体的移动方向被限制在与晶片保持部1的轴心平行的方向。在本实施方式中,晶片保持部1的轴心朝铅垂方向延伸。
研磨头10还具备:配置于定位构件31的下方的止动件35;与止动件35连结的止动件移动机构37;以及配置于止动件35上的作为负荷测定器的负荷计40。止动件移动机构37是用于使止动件35以被控制的速度移动的装置。例如,止动件移动机构37具备:与止动件35连结的滚珠螺杆机构;以及驱动滚珠螺杆机构的伺服马达。在本实施方式中,在晶片W研磨中,止动件移动机构37使止动件35朝下方移动。止动件移动机构37使止动件35移动的方向是与气缸25朝向晶片W的边缘部对按压构件11施力的方向相同。气缸25、直线运动导件33以及止动件移动机构37固定于框架39。
止动件35位于定位构件31的正下方。因此,形成一体的构造体的按压构件11、负荷传递构件27以及定位构件31的朝下方的移动被止动件35限制。负荷计40配置于定位构件31与止动件35之间。在本实施方式中,负荷计40固定于止动件35的上表面,可接触定位构件31的下表面。若通过气缸25使按压构件11、负荷传递构件27以及定位构件31下降时,则定位构件31接触负荷计40。此时,负荷计40可测定从定位构件31被传递至止动件35的负荷。
晶片W的边缘部按如下方式研磨。如图5所示,一边使晶片W以其轴心为中心进行旋转,一边将纯水等研磨液(未图示)供给至晶片W的上表面。气缸25朝向晶片W对按压构件11施力,按压构件11将研磨带7按压于晶片W的边缘部,研磨该边缘部。在晶片W研磨中,气缸25产生恒定的力。此外,在晶片W研磨中,止动件35一边限制定位构件31的朝下方的移动,止动件35一边通过止动件移动机构37被下降。伴随止动件35的下降,按压构件11及定位构件31一体地下降。换言之,在晶片W研磨中,止动件35、按压构件11以及定位构件31的相对位置为固定(即不变)。研磨带7通过下降的按压构件11被按压于晶片W的边缘部,在晶片W的周缘部形成阶梯状的凹陷。
在晶片W研磨中,通过气缸25产生的力的一部分从定位构件31经由负荷计40被传递至止动件35。因此,被施加于按压构件11的研磨负荷小于通过气缸25所产生的力。负荷计40构成为测定从该定位构件31被传递至止动件35的力(负荷),将该负荷的测定值送至研磨负荷计算器41。研磨负荷计算器41根据通过负荷计40测定出的负荷的值与通过气缸25所产生的力的值,计算研磨负荷的值。更具体而言,研磨负荷计算器41从气缸25所产生的力的值减掉通过负荷计40测定出的负荷的值,由此决定研磨负荷的值。
在本实施方式中,根据研磨负荷而改变的负荷反馈值是通过研磨负荷计算器41计算的研磨负荷的值。如图6所示,获得负荷反馈值的研磨负荷检测部42由负荷计40及研磨负荷计算器41构成。在一实施方式中,根据研磨负荷而改变的负荷反馈值也可为通过负荷计40测定出的负荷的值。此时,获得负荷反馈值的研磨负荷检测部42由负荷计40所构成,也可不设置研磨负荷计算器41。
当止动件35的下降速度为恒定时,研磨负荷可依晶片W的表面层的硬度而改变。具体而言,若晶片W的表面层较硬,则研磨负荷较大,若晶片W的表面层较软,则研磨负荷较小。在本实施方式中,如图15所示,被研磨的晶片W具有硬度不同的多层。因此,随着晶片W研磨的进行,有研磨负荷发生变动的情况。研磨负荷较大的变动使研磨效率不稳定。例如,若研磨负荷过大,则对研磨带7施加过大的压力,另一方面,若研磨负荷过小,则研磨效率会降低。
因此,本实施方式的研磨装置具备决定止动件35的移动速度的止动件速度决定部43,该止动件35可使研磨负荷在适当范围内。该止动件速度决定部43构成为根据通过研磨负荷检测部42(在本实施方式中为负荷计40及研磨负荷计算器41)所获得的负荷反馈值,来决定止动件35的移动速度。研磨负荷计算器41与止动件速度决定部43连接,通过研磨负荷计算器41所得的负荷反馈值被送至止动件速度决定部43。止动件速度决定部43与止动件移动机构37连接,被决定的止动件35的移动速度的值被送至止动件移动机构37。止动件移动机构37使止动件35以上述决定的移动速度移动(下降)。
在止动件速度决定部43预先存储有对应研磨负荷的适当范围的设定范围。该设定范围是以对按压构件11施加适当的研磨负荷的方式被预先设定的范围。在止动件速度决定部43还预先存储有负荷目标值。该负荷目标值是上述设定范围内的值。止动件速度决定部43构成为决定止动件35的移动速度(下降速度),该止动件35可将负荷目标值与通过研磨负荷检测部42(在本实施方式中为负荷计40及研磨负荷计算器41)所获得的负荷反馈值的偏差成为最小。例如,止动件速度决定部43执行PID控制等反馈控制,决定可将上述偏差设为最小的止动件35的移动速度。通过这样的反馈控制,被施加于按压构件11的研磨负荷在晶片W研磨中被维持在适当范围内。
通过本实施方式,止动件35的移动速度在晶片W研磨中依晶片W的表面层(被研磨层)的硬度而改变。因此,无关于晶片W的表层面的硬度,被施加于按压构件11的研磨负荷被维持在适当范围内。
图7是表示以本实施方式的研磨装置研磨晶片的周缘部时的负荷反馈值与止动件35的移动(下降)速度的曲线图。在该实验中,图15所示的晶片被研磨。晶片的研磨在时间t1开始,在时间t2结束。本实验中的负荷反馈值是通过研磨负荷计算器41计算的研磨负荷的值。符号S1表示晶片的第一硅层201(参照图15)被研磨的区间,符号S2表示晶片的图案层202(参照图15)被研磨的区间,符号S3表示晶片的第二硅层203(参照图15)被研磨的区间。此外,符号TL表示负荷目标值。如图7所示,在晶片研磨中,止动件35的移动速度依被研磨的层的硬度而改变,另一方面,负荷反馈值被控制在L1至L2的设定范围内。
作为根据研磨负荷而改变的负荷反馈值,也可使用通过负荷计40测定出的负荷的值。此时,研磨负荷检测部42由负荷计40构成。图8是表示使用负荷计40测定出的负荷的值作为负荷反馈值时的负荷反馈值与止动件35的移动(下降)速度的曲线图。在该实施方式中,负荷反馈值也被控制在L1至L2的设定范围内。图8所示的设定范围L1至L2也可以是与图7所示的设定范围L1至L2不同的范围。
由于晶片W从晶片保持部1脱落、负荷计40故障等各种原因,有负荷反馈值及/或被决定的止动件35的移动速度的值过度上升或降低的情况。因此,在晶片W研磨中,也可以是,在负荷反馈值不在设定范围(L1至L2)时,及/或决定的止动件35的移动速度的值不在预定范围(M1至M2)时,止动件速度决定部43发出警报信号。
图9是表示在晶片研磨中使止动件35以恒定的速度移动时的负荷反馈值与止动件35的速度的曲线图。在该实验中也同样地,图15所示的晶片被研磨。本实验中的负荷反馈值是通过研磨负荷计算器41计算的研磨负荷的值。如图9所示,在该实验中,负荷反馈值超出设定范围而增加。由图7的曲线图与图9的曲线图的对比可知,本实施方式的研磨装置及研磨方法是通过在晶片研磨中改变止动件35的移动速度、即按压构件11的移动速度,从而能够将使负荷反馈值、即研磨负荷控制在适当范围内。
接着,参照图10,说明晶片W的研磨制程。首先,在研磨带7充分远离晶片W的边缘部的状态下,按压构件11通过气缸25被下降至定位构件31接触止动件35上的负荷计40为止(步骤1)。在定位构件31接触到荷重计40的状态下,止动件移动机构37使止动件35以初期设定速度下降(步骤2)。伴随止动件35的下降,定位构件31、按压构件11、及研磨带7以相同速度一体地下降。在研磨带7接触到晶片W的边缘部的时刻,开始晶片W的研磨(步骤3)。研磨带7通过下降的按压构件11被按压于晶片W的边缘部,对晶片W进行研磨。在晶片W研磨中,负荷计40测定从定位构件31被传递至止动件35的负荷,研磨负荷计算器41根据从负荷计40送出的测定值与气缸25所产生的力,计算研磨负荷的值(步骤4)。
止动件速度决定部43决定止动件35的移动速度(下降速度)(步骤5),该止动件35可使研磨负荷目标值与研磨负荷的计算值(负荷反馈值)的偏差成为最小。被决定的止动件35的移动速度的值被送至止动件移动机构37。止动件移动机构37使止动件35以上述被决定的移动速度移动(下降)(步骤6)。晶片W的研磨在到达至预先设定的目标研磨量时结束(步骤7)。若晶片W的研磨结束,止动件35连同定位构件35及按压构件11一起上升(步骤8)。
如图4所示,负荷计40配置于定位构件31与止动件35之间。在本实施方式中,负荷计40固定于止动件35的上表面,但是也可如图11所示,负荷计40固定于定位构件31的下表面。此外,在一实施方式中,负荷计40也可配置在定位构件31与按压构件11之间。例如图12所示,负荷计40也可安装于负荷传递构件27。
在图12所示的实施方式中,负荷计40配置于定位构件31与按压构件11之间,可直接测定研磨负荷。在该实施方式中,获得根据研磨负荷而改变的负荷反馈值的研磨负荷检测部42由作为负荷测定器的负荷计40构成。在本实施方式中,负荷反馈值是通过负荷计40测定出的负荷的值。另外,并无法将负荷计40配置在气缸25与定位构件31之间。其理由是,配置于该位置的负荷计40虽然可测定气缸25所产生的力本身,但是并无法测定被施加于按压构件11的研磨负荷。
晶片W的研磨在达至目标研磨量的时刻结束。为了以目标研磨量正确研磨晶片W,需要决定研磨起点。因此,一边参照图13(a)及图13(b),一边说明研磨起点的决定方法。首先,通过止动件移动机构37使止动件35上升,或通过气缸25使定位构件31下降,而使定位构件31与负荷计40互相接触(参照图13(a))。
接着,一边保持定位构件31与负荷计40相接触,一边通过气缸25及止动件移动机构37使定位构件31及止动件35下降,且使研磨带7及按压构件11朝向晶片W的边缘部移动。在该移动中,研磨带7、按压构件11、定位构件31、负荷计40、及止动件35一体地移动。在研磨带7接触到晶片W的边缘部的瞬间,负荷计40从定位构件31分离(参照图13(b))。该瞬间的止动件35的位置是止动件35的初期位置,该初期位置被决定为研磨起点。负荷计40从定位构件31分离的时刻可根据负荷计40的输出信号的改变来决定。
在定位构件31固定有距离传感器50。该距离传感器50可测定止动件35相对于定位构件31的距离。负荷计40从定位构件31分离的时刻也可根据距离传感器50的输出信号的改变来决定。也可以是,因负荷计40故障等,在晶片W研磨中,当止动件35大幅远离定位构件31时,发送警报信号。具体而言,也可以是,当止动件35与定位构件31的距离超出阈值时,发送警报信号。
研磨量与通过研磨带7形成于晶片W的周缘部的凹陷的深度对应。因此,目标研磨量可由止动件35从上述初期位置移动的距离(以下称为止动件35的移动距离)表示。在到达相当于目标研磨量的止动件35的移动距离的时刻,晶片W的研磨结束。止动件35的移动距离可通过被内置于构成止动件移动机构37的伺服马达的旋转编码器来进行测定。或者,也可通过图14所示的距离传感器51测定的按压构件11的移动距离在到达相当于目标研磨量的距离的时刻,结束晶片W的研磨。该距离传感器51固定于框架39,构成为可测定按压构件11的移动距离。距离传感器51、气缸25以及止动件移动机构37的相对位置是固定的。
上述的实施方式是以本发明所属技术领域中具有通常知识者可实施本发明为目的而记载的。本领域技术人员理所当然能够完成上述的实施方式的各种变形例,本发明的技术思想也可适用于其他实施方式。因此,本发明并非限定于所记载的实施方式,而被解释为按照通过专利的保护范围定义的技术思想的最广泛的范围。

Claims (8)

1.一种研磨装置,其特征在于,具备:
基板保持部,该基板保持部对基板进行保持,且能够旋转;
按压构件,该按压构件将研磨器具按压于所述基板;
致动器,该致动器控制所述按压构件的按压力;
定位构件,该定位构件能够与所述按压构件一体地移动;
止动件,该止动件限制所述按压构件及所述定位构件的移动;
止动件移动机构,该止动件移动机构使所述止动件向规定的方向移动;
研磨负荷检测部,该研磨负荷检测部获得负荷反馈值,该负荷反馈值根据施加于所述按压构件的研磨负荷而改变;以及
止动件速度决定部,该止动件速度决定部以所述负荷反馈值在设定范围内的方式,决定所述止动件的移动速度。
2.根据权利要求1所述的研磨装置,其特征在于,
所述研磨负荷检测部具有配置于所述定位构件与所述止动件之间的负荷测定器,所述负荷测定器测定从所述定位构件传递至所述止动件的负荷。
3.根据权利要求2所述的研磨装置,其特征在于,
所述研磨负荷检测部还具备研磨负荷计算器,该研磨负荷计算器从所述致动器所产生的力的值减去通过所述负荷测定器测定出的所述负荷的值,由此决定所述负荷反馈值。
4.根据权利要求2所述的研磨装置,其特征在于,
所述负荷反馈值是通过所述负荷测定器测定出的所述负荷的值。
5.根据权利要求1所述的研磨装置,其特征在于,
所述研磨负荷检测部具有配置于所述定位构件与所述按压构件之间的负荷测定器,所述负荷反馈值是通过所述负荷测定器测定出的所述负荷的值。
6.根据权利要求1所述的研磨装置,其特征在于,
所述止动件速度决定部预先存储有所述设定范围内的负荷目标值,以所述负荷目标值与所述负荷反馈值的偏差成为最小的方式决定所述止动件的移动速度。
7.一种研磨方法,其特征在于,
使基板旋转;
通过按压构件将研磨器具按于所述基板;
一边通过止动件限制与所述按压构件连结的定位构件的移动,一边使所述止动件向规定的方向移动;
获得负荷反馈值,该负荷反馈值根据施加于所述按压构件的研磨负荷而改变;
以所述负荷反馈值在设定范围内的方式,决定所述止动件的移动速度;
使所述止动件以被决定出的所述移动速度向所述规定的方向移动。
8.根据权利要求7所述的研磨方法,其特征在于,
所述基板具有硬度不同的多个层,
所述止动件的移动速度按照所述多个层的硬度而改变。
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