CN111055212B - 化学机械式研磨装置的调节器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种化学机械式研磨装置的调节器，包括：调节盘，其用于对研磨垫进行重整；加压部，其用于向调节盘施加轴向加压力；测量部，其用于测量借助于加压部的加压力；控制部，基于测量部测量的加压力，控制调节盘相对于研磨垫的相对速度参数。

Description

化学机械式研磨装置的调节器
技术领域
本发明涉及化学机械式研磨装置的调节器，更具体而言，涉及一种能够提高研磨垫的调节准确度及稳定性的化学机械式研磨装置的调节器。
背景技术
一般而言，化学机械式研磨(Chemical Mechanical Polishing；CMP)工序被认为是使具备研磨层的半导体制作所需的晶片等的晶片与研磨盘之间进行相对旋转，从而研磨晶片表面的标准工序。
图1是概略地图示以往的化学机械式研磨装置的图，图2是图示以往的化学机械式研磨装置的调节器的图。参照图1及图2，以往的化学机械式研磨装置1由研磨盘10、研磨头20和调节器300构成，所述研磨盘10在上面附着有研磨垫11，所述研磨头20安装要研磨的晶片W，在接触研磨垫11上面的同时旋转，所述调节器300以预先确定的加压力对研磨垫11的表面加压的同时进行微细切削，使得在研磨垫11表面形成的微孔在表面显现。
研磨盘10上附着有研磨晶片W的研磨垫11，随着旋转轴12旋转驱动而旋转运动。
研磨头20由承载头(未图示)和研磨臂(未图示)构成，所述承载头(未图示)位于研磨盘10的研磨垫11的上面，用于把持晶片W，所述研磨臂(未图示)旋转驱动承载头并按恒定振幅进行往复运动。
调节器30细微地切削研磨垫11的表面，以便不堵塞在研磨垫11表面起到盛装研磨剂和化学物质的混合浆料的作用的大量发泡微孔，并使填充于研磨垫11发泡气孔内的浆料顺畅地供应给被承载头21把持的晶片W。
调节器30包括旋转轴32、相对于旋转轴320而沿上下方向能移动地结合的盘支架34、配置于盘支架34下面的调节盘36，构成为沿着回旋路径，相对于研磨垫11进行回旋移动。
旋转轴320可旋转地安装于外壳33上，所述外壳310安装于按预定角度范围进行回旋运动的调节臂。
更具体而言，旋转轴32包括：驱动轴部32a，其借助于驱动电动机而在原位进行旋转驱动；传递轴部32c，其与驱动轴部32a啮合进行旋转驱动，相对于驱动轴部32a而沿上下方向相对移动；及中空型外周轴部32b，其将驱动轴部32a和传递轴部32c容纳于中空部并配置于其外周上。
盘支架34相对于旋转轴32，可沿上下方向移动，可与旋转轴32一同旋转并相对于旋转轴32而沿上下方向移动，在盘支架34的下部，结合有用于对附着于研磨盘10上的研磨垫11进行重整的调节盘36。
在旋转轴32与盘支架34之间配备有加压腔31，通过调节从连接于加压腔31的压力调节部31a到达加压腔31的空气压力，使盘支架34能够相对于旋转轴32沿上下方向移动，对应于盘支架34相对于旋转轴32的上下方向移动，调节盘36对研磨垫11加压的加压力可以变动。
另一方面，在研磨垫11的调节工序中，如果诸如调节盘36的加压力和加压时间等的调节条件未根据研磨垫11的调节状态及调节环境而优化，则存在研磨垫11的调节稳定性及效率低下的问题，因而研磨垫11的调节条件应能够根据研磨垫11的调节状态及调节环境而优化。
但是，以往借助施加于加压腔31的空气压力，调节调节盘36对研磨垫11加压的加压力，控制研磨垫11的调节程度，因而存在难以提高研磨垫11的调节均匀度的问题。
特别是，如果施加于加压腔31的空气压力因脉动或振荡现象等而无法保持恒定，则调节盘36对研磨垫11加压的加压力无法保持均匀，因此存在研磨垫11的调节稳定性及效率低下、难以整体上均匀地调节研磨垫11的问题。
因此，最近正在进行旨在提高研磨垫调节均匀度、提高调节效率的多样研究，但还不够，要求对此的开发。
发明内容
本发明目的是提供一种能够提高研磨垫的调节准确度及稳定性的化学机械式研磨装置的调节器。
另外，本发明目的是能够提高研磨垫的调节效率、提高调节品质。
另外，本发明目的是能够提高研磨垫的调节精密度、缩短调节需要的时间。
另外，本发明目的是能够恒定地保持研磨垫的表面高度、提高基板的研磨品质。
为了达成上述目的，本发明提供一种化学机械式研磨装置的调节器，包括：调节盘，其用于对研磨垫进行重整；加压部，其用于向调节盘施加轴向加压力；测量部，其用于测量来自加压部的加压力；控制部，基于测量部测量的加压力，控制调节盘相对于研磨垫的相对速度参数。
综上所述，根据本发明，可以获得提高研磨垫的调节准确度及稳定性的有利效果。
特别是根据本发明，可以获得提高研磨垫的调节效率、提高调节品质的有利效果。
另外，根据本发明，可以获得提高研磨垫的调节精密度、缩短调节所需的时间的有利效果。
另外，根据本发明，可以获得恒定地保持研磨垫的表面高度、提高晶片的研磨品质的有利效果。
另外，根据本发明，可以获得提高研磨垫的调节控制分辨能力(resolution)的有利效果。
附图说明
图1是图示现有的化学机械式研磨装置的构成的图，
图2是图示图1的调节器的图，
图3及图4是用于说明应用本发明的调节器的化学机械式研磨装置的图，
图5作为本发明的调节器，是用于说明数据库的图，
图6作为本发明的调节器，是用于说明控制相对于研磨垫的调节盘相对速度参数的过程的图，
图7是用于说明本发明的调节器的立体图，
图8是用于说明本发明的调节器的剖切立体图，
图9是用于说明本发明的调节器的剖面图，
图10是图9的“A”部位的放大图，
图11是图9的“B”部位的放大图，
图12作为本发明的调节器，是用于说明测量部移动到上部的状态的图。
附图标记：
100：研磨盘 110：研磨垫
200：承载头 300：调节器
302：调节器外壳 304：摆动臂
310：加压部 312：缸主体
313：压力腔室 313a：第一压力腔室
313b：第二压力腔室 314a：第一压力调节部
314b：第二压力调节部 316：活塞构件
320：第二耦合器 322：引导孔
330：测量部 340：第一耦合器
342：引导凸起 350：旋转部
352：花键轴 354：轴承构件
356：旋转块 360：盘支架
362：万向结构体 370：调节盘
392：驱动源
394：动力传递部 394a：第一齿轮
394b：第二齿轮 400：控制部
410：数据库
具体实施方式
下面参照附图，详细说明本发明的优选实施例，但本发明并非由实施例所限制或限定。作为参考，在本说明中，相同的标记指定实质上相同的要素，在这种规则下，可以引用其他图中记载的内容进行说明，可以省略本领域常识性的或重复的内容。
参照图3至图12，本发明的化学机械式研磨装置的调节器300包括：调节盘370，其对研磨垫110进行重整；加压部310，其向调节盘370施加轴向加压力；测量部330，其测量来自加压部310的加压力；控制部400，其基于测量部330测量的加压力，控制调节盘370相对于研磨垫110的相对速度参数。
这是为了提高研磨垫110的调节准确度及稳定性。
即，在研磨垫的调节工序中，如果研磨垫的调节条件未根据研磨垫的调节状态及调节环境而优化，则存在研磨垫的调节稳定性及效率低下的问题，因而研磨垫的调节条件应能够根据研磨垫的调节状态及调节环境而优化。
但是，以往借助空气压力，调节调节盘对研磨垫加压的加压力，控制研磨垫的调节程度，因而存在难以提高研磨垫的调节均匀度的问题。特别是如果空气压力因脉动或振荡现象等而无法保持恒定，则调节盘对研磨垫加压的加压力无法保持均匀，因此存在研磨垫的调节稳定性及效率低下、难以整体上均匀地调节研磨垫的问题。
但是，本发明基于施加于调节盘370的加压力，控制调节盘370相对于研磨垫110的相对速度参数，由此，可以防止脉动或振荡现象等导致的调节均匀度低下，因而可以获得提高研磨垫110的调节准确度、提高调节效率及稳定性的有利效果。
进一步而言，本发明控制调节盘370相对于研磨垫110的相对速度参数，调节研磨垫110的调节程度，由此，可以提高研磨垫110的调节控制分辨能力(resolution)，因而具有可实现更精密的调节控制的优点。
加压部310配备用于向调节盘370施加轴向加压力。
加压部310可以根据要求的条件及设计规格而以多种方式向调节盘370施加轴向加压力。作为一个示例，在调节盘370的上部结合有使调节盘370旋转的旋转部350，加压部310配备于旋转部350的上部，向旋转部350选择性地施加轴向加压力(向下力)。
作为加压部310，可以使用能够向旋转部350施加加压力的多样加压力施安装置，并非本发明由加压部310的种类及结构所限制或限定。
作为一个示例，加压部310包括：缸主体312，其形成有压力腔室313；活塞构件316，其能够随着压力腔室313的压力变化而沿上下方向移动地安装于缸主体312，与测量部330结合。将第一压力腔室313a和第二压力腔室313b统称为压力腔室313。
更具体而言，参照图10，压力腔室313包括：第一压力腔室313a，其在活塞构件316的下部形成；第二压力腔室313b，其在活塞构件316的上部形成；借助于控制第一压力腔室313a和第二压力腔室313b中任意一种以上的压力，可以使活塞构件316沿上下方向移动。
优选地，向第一压力腔室313a施加均匀的范围的固定压P1，向第二压力腔室313b施加选择性地变化的变动压P2。为此，在第一压力腔室313a，连接有施加均匀的范围的固定压P1的第一压力调节部314a，在第二压力腔室313b，连接有施加选择性地变化的变动压P2的第二压力调节部314b。
作为一个示例，在第一压力腔室313a中恒定地保持固定压P1的状态下，如果高于固定压P1的变动压P2施加于第二压力腔室313b，则与变动压P2同固定压P1间的压力差异相应，活塞构件316移动到下部，对旋转部350加压。(参照图11)与此相反，在第一压力腔室313a中恒定地保持固定压P1的状态下，如果低于固定压P1的变动压P2施加于第二压力腔室313b，则与变动压P2同固定压P1间的压力差异相应，活塞构件316移动到上部。(参照图12)
如上所述，在第一压力腔室313a中，固定压P1保持恒定，根据施加于第二压力腔室313b的变动压P2的压力变化，使得活塞构件316沿上下方向移动，由此，可以获得更准确地控制来自加压部310的加压力、提高加压部310的加压力控制分辨能力(resolution)的有利效果。特别是可以按照比压力调节部(例如，泵)的最小压力调节单位更小的单位，形成变动压与固定压的差异，因而可以获得更精密地控制活塞构件316的移动的有利效果。
进一步而言，在第一压力腔室313a中，固定压P1保持恒定，根据施加于第二压力腔室313b的变动压P2的压力变化，使得活塞构件316沿上下方向移动，由此，可以在不向第二压力腔室313b施加变动压的状态(例如，变动压为“0”的状态)下，获得防止因来自加压部310(包括固定于加压部的构成要素)的荷重的加压力作用于旋转部350的有利效果。
作为参考，在本发明的实施例中，列举加压部310的压力腔室313包括多个腔室构成的示例进行了说明，但根据本发明另一实施例，也可以是加压部的压力腔室只由单一腔室构成。
参照图8及图9，旋转部350可旋转地配置于调节器外壳302的内部，位于加压部310的下部，并借助于加压部310而选择性地加压。
此时，调节器外壳302安装于以摆动旋转轴304a为基准在预定角度范围进行摆动旋转(回旋运动)的摆动臂304。
旋转部350可具有能在调节器外壳302上旋转的多样结构。作为一个示例，旋转部350包括：花键轴352，其结合于调节盘370；环形态的轴承构件354，其包围花键轴352外周地结合，支撑第一耦合器340。
其中，所谓花键轴352与调节盘370结合，定义为花键轴352与调节盘370能一体旋转地结合。
作为花键轴352，可以使用通常的花键，本发明并非由花键轴352的种类所限制或限定。作为一个示例，作为花键轴352，可以使用滚珠花键。
参照图3及图4，旋转部350借助于驱动源392而在调节器外壳302的内部旋转。
优选地，发生用于使旋转部350旋转的驱动力的驱动源392(例如，电动机)，与调节器外壳302隔开地安装于摆动臂304，驱动源392的驱动力借助于动力传递部394而传递到旋转部350。
动力传递部394可形成为，能够将驱动源392的驱动力传递到旋转部350的多种结构。作为一个示例，动力传递部394包括：第一齿轮394a，其借助于驱动源392而旋转；第二齿轮394b，其结合于旋转部350，啮合于第一齿轮394a进行旋转。此时，作为第一齿轮394a和第二齿轮394b，可以使用通常的锥齿轮。根据情况，也可以使用诸如行星齿轮的其他不同齿轮，构成动力传递部。
旋转部350与驱动源392间的连接结构可以根据要求的条件及设计规格而多样地变更。作为一个示例，旋转部350与可旋转地结合于调节器外壳302内部的旋转块356一体地旋转，第二齿轮394b结合于旋转块356。借助于驱动源392，在旋转块356旋转的同时，旋转部350可以一同旋转。
另外，在驱动源392与动力传递部394之间，可以配备有用于使驱动源392的驱动力减速的减速器(例如，减速比1：5的减速器)。
如上所述，将使旋转部350旋转的驱动源392与调节器外壳302隔开地安装于摆动臂304，由此，可以获得使调节头部(位于摆动臂的端部，包括加压部及调节盘370的部位)的下垂实现最小化、提高驱动源392的散热性能的有利效果。
即，以往，使旋转部旋转的驱动源安装在位于摆动臂端部的调节头部，因而存在摆动臂的端部因驱动源的荷重而发生下垂的问题，在摆动臂发生下垂的状态下，如果进行调节工序，则存在研磨垫110不均匀地重整的问题。进一步地，以往，加压部及驱动源等均密集地安装于调节头部的狭小空间，因而存在驱动源的散热性能低下的问题。
但是，本发明将使旋转部350旋转的驱动源392与调节器外壳302隔开地安装于摆动臂304，由此，可以获得防止因驱动源392的荷重引起摆动臂304的下垂、提高研磨垫110的调节稳定性的有利效果。另外，借助于使驱动源392从具有狭小空间的调节头部分离，能够提高驱动源392的散热性能，可以获得提高调节头部的设计自由度及空间利用性的有利效果。
参照图8，测量部330配备用于测量借助于加压部310而施加于调节盘370的加压力。
作为一个示例，测量部330配备于加压部310与调节盘370之间，在进行研磨垫110的调节期间，测量借助于加压部310而施加于调节盘370的加压力。
以往，在进行研磨垫110的调节期间，难以准确地测量调节盘370对研磨垫110加压的加压力，无法根据研磨垫110的表面高度偏差，准确地控制调节盘370对研磨垫110加压的加压力，因而存在研磨垫110的调节稳定性及效率低下、难以整体上均匀地调节研磨垫110的问题。
但是，本发明在加压部310与旋转部350之间配备测量部330，使得测量部330在将来自加压部310的加压力传递到旋转部350的同时测量加压力，由此，可以获得在调节工序中准确地测量、控制调节盘370对研磨垫110加压的加压力的有利效果。
作为测量部330，可以使用能测量加压力的多样测量装置，测量部330的种类可以根据要求的条件及设计规格而多样地变更。作为一个示例，作为测量部330，可以使用测力传感器，测力传感器的下端以圆弧形端面形态形成，以便点接触旋转部350。
在前述及图示的本发明实施例中，列举在加压部310与旋转部350之间配备有测量部330的示例进行说明，但根据本发明的其他实施例，也可以是将测量部安装于调节器的其他不同位置，或安装于调节器的外侧或其他装备(例如，夹具)。
测量部330可以直接接触或以另外的构件为介质接触旋转部350。
作为一个示例，在旋转部350的上部固定结合有第一耦合器340，当测量部330借助于加压部310而移动到下部时，测量部330接触第一耦合器340，加压力经第一耦合器340传递到旋转部350，当测量部330借助于加压部310而移动到上部时，测量部330则从第一耦合器340隔开。
更具体而言，参照图11，从测量部330传递到第一耦合器340的加压力经轴承构件354，传递到花键轴352。
优选地，第一耦合器340沿着轴承构件354的圆周方向，连续地支撑于轴承构件354，传递到第一耦合器340的加压力F1沿着轴承构件354，以环形分散F2的状态，传递到花键轴352。
如上所述，使得传递到第一耦合器340的加压力F1沿着轴承构件354，以环形分散F2的状态，传递到花键轴352，由此，可以获得在使花键轴352的游动及晃动最小化的同时，将传递到第一耦合器340的加压力更稳定地传递到花键轴352的有利效果。
即，也可以构成为，使传递到第一耦合器的加压力直接传递到花键轴。但是，当由于组装公差及误差等，第一耦合器与花键轴进行非同轴配置的情况下，加压部的加压力(传递到第一耦合器的加压力)传递到从花键轴中心偏离的部位而非花键轴中心，因而存在诱发花键轴的游动及晃动的问题。
但是，本发明使得传递到第一耦合器340的加压力沿着轴承构件354，以环形分散的状态，同轴传递到花键轴352，由此，可以获得无花键轴352的游动及晃动地将加压力稳定地传递给花键轴352的有利效果。
另外，在加压部310的下部，可以配备有借助于加压部310而选择性地沿上下方向移动的第二耦合器320，测量部330固定结合于第二耦合器320。
优选地，第二耦合器320以包围第一耦合器340的侧面外周的圆筒形状形成，且在第二耦合器320的侧壁形成有引导孔322，在第一耦合器340的外周面凸出形成有能上下移动地容纳于引导孔322的引导凸起342。
如上所述，使得在第二耦合器320以包围第一耦合器340外周的状态上下移动的同时，引导凸起沿引导孔322上下移动，由此，可以更稳定地支撑第二耦合器320(或测量部)相对于第一耦合器340(或旋转部)的上下移动。另外，借助于引导凸起342与引导孔322的干扰，可以限制第二耦合器320相对于第一耦合器340过大的上下移动。
调节盘370结合于旋转部350的下部，以被加压部310的加压力所加压的状态，在借助于旋转部350而旋转的同时重整(调节)研磨垫110。
作为一个示例，在旋转部350的下端，安装有盘支架360，在盘支架360结合有用于对附着于研磨盘100上的研磨垫110进行重整的调节盘370。
其中，所谓调节盘370调节研磨垫110，定义为以预先确定的加压力P对研磨垫110的表面加压并细微地切削，重整使得在研磨垫110的表面形成的微孔露出于表面。换句话说，调节盘370细微地切削研磨垫110的外表面，以便在研磨垫110外表面起到盛装由研磨剂和化学物质混合的浆料的作用的大量发泡微孔不被堵塞，并使研磨垫110的发泡气孔中填充的浆料顺畅地供应给基板。根据情况，为了在调节盘370中细微切削研磨垫110，也可以在与研磨垫110接触的面上附着金刚石颗粒。
旋转部350与盘支架360的结合及连接结构，可以根据要求的条件及设计规格而多样地变更，并非本发明由旋转部350与盘支架360的结合及连接结构所限制或限定。
作为一个示例，旋转部350与盘支架360可通过万向结构体362而连接。万向结构体362使盘支架360相对于旋转部350自动调心(self-aligning)。
更具体而言，在借助于调节器300而进行研磨垫110的调节工序期间，如果因为研磨垫110的表面状态或逆向作用于调节盘370的物理力而发生调节器外壳302倾斜(相对于竖直线上倾斜配置)的现象，则调节盘370从研磨垫110部分地隔开，因而存在研磨垫110无法实现均匀的调节的问题。为此，万向结构体362在调节器外壳302倾斜时，允许盘支架360相对于调节器外壳302的万向(gimbal)运动，从而使得即使调节器外壳302倾斜，调节盘370也可以保持接触研磨垫110的状态。
作为一个示例，作为万向结构体362，可以使用万向节或自动调心轴承(self-aligning bearing)等。其中，所谓自动调心轴承，定义为全部包括通常的自动调心球轴承及自动调心滚柱轴承的概念。
而且，如果消除使盘支架360相对于旋转部350倾斜的外力，则万向结构体362可以借助于诸如弹簧的弹性构件，使盘支架360自动恢复到初始位置(盘支架360相对于调节器外壳302倾斜前的状态)。
如上所述，借助于使得保障盘支架360相对于旋转部350的万向运动，即使在调节工序中发生调节器外壳302(或旋转部)的倾斜，调节盘370也稳定地保持贴紧研磨垫110的状态，均匀地保持施加于调节盘370的加压力。
参照图4至图6，控制部400基于测量部330测量的加压力F，控制调节盘370相对于研磨垫110的相对速度参数。
作为参考，在本发明中，所谓调节盘370相对于研磨垫110的相对速度参数，定义为包括所有对研磨垫110调节产生影响的调节盘370相对于研磨垫110的相对速度相关参数。
作为一个示例，调节盘370相对于研磨垫110的相对速度参数，包括调节盘370的旋转速度V1。作为另一示例，调节盘370相对于研磨垫110的相对速度参数，包括研磨垫110的旋转速度V2。
作为又一示例，调节盘370相对于研磨垫110的相对速度参数，包括调节盘370相对于研磨垫110的摆动移动速度V3。作为又一示例，调节盘370相对于研磨垫110的相对速度参数，包括研磨垫110相对于调节盘370的振动移动速度V4。
其中，所谓调节盘370的摆动移动速度V3，意味着调节盘370以摆动旋转轴304a为基准进行摆动旋转的速度。另外，所谓研磨垫110的振动移动速度V4，意味着研磨垫110相对于调节盘370而沿预先确定的方向(例如，研磨垫的直径方向)往复移动的速度。
具体而言，控制部400构成为，当施加于调节盘370的加压力增加时，降低调节盘370相对于研磨垫110的相对速度参数，与此相反，当施加于调节盘370的加压力减小时，则提高调节盘370相对于研磨垫110的相对速度参数。
作为一个示例，如果施加于调节盘370的加压力增加，则控制部400降低调节盘370的旋转速度V1，与此相反，如果施加于调节盘370的加压力减小，则提高调节盘370的旋转速度V1。
作为另一示例，如果施加于调节盘370的加压力增加，则控制部400降低研磨垫110的旋转速度V2，与此相反，如果施加于调节盘370的加压力减小，则提高研磨垫110的旋转速度V2。
作为又一示例，如果施加于调节盘370的加压力增加，则控制部400降低调节盘370的摆动移动速度V3，与此相反，如果施加于调节盘370的加压力减小，则提高调节盘370的摆动移动速度V3。
作为又一示例，如果施加于调节盘370的加压力增加，则控制部400降低研磨垫110的振动移动速度V4，与此相反，如果施加于调节盘370的加压力减小，则提高研磨垫110的振动移动速度V4。
如上所述，控制部400借助于控制调节盘370的旋转速度V1、研磨垫110的旋转速度V2、调节盘370的摆动移动速度V3、研磨垫110的振动移动速度V4，可以控制研磨垫110的调节程度(例如，研磨垫切削量)。
此时，控制部400可以基于测量部330测量的加压力F，只控制调节盘370的旋转速度V1、研磨垫110的旋转速度V2、调节盘370的摆动移动速度V3、研磨垫110的振动移动速度V4中任意一种。根据本发明另一实施例，也可以是控制部400基于测量部330测量的加压力F，同时或依次控制调节盘370的旋转速度V1、研磨垫110的旋转速度V2、调节盘370的摆动移动速度V3、研磨垫110的振动移动速度V4中任意一种以上。
优选地，控制部400基于测量部330测量的加压力F，在完成对研磨垫110的调节工序之前，控制对研磨垫110调节产生影响的、与调节盘370相对于研磨垫110的相对速度相关的相对速度参数。优选地，测量部在进行对研磨垫110的调节工序期间，实时测量施加于调节盘370的加压力，控制部400基于测量部测量的加压力，实时控制调节盘370相对于研磨垫110的相对速度参数。
更优选地，调节盘370相对于研磨垫110的相对速度参数预先存储于数据库，控制部400从按加压力存储有互不相同的多个相对速度参数的数据库410中提取一个以上的相对速度参数。
作为一个示例，参照图5，调节盘370相对于研磨垫110的相对速度参数，预先按施加于调节盘370的加压力，存储于查找表(Lookup Table)，可以利用预先存储于查找表的信息，快速获得调节盘370相对于研磨垫110的相对速度参数。
具体而言，测量施加于调节盘370的加压力后，可以提取与测量的加压力相符的调节盘370的旋转速度V1、研磨垫110的旋转速度V2、调节盘370的摆动移动速度V3、研磨垫110的振动移动速度V4相关的相对速度参数。
而且，查找表中未预先存储的相对速度参数，可以利用与预先存储的相邻相对速度参数的误差的插值法(interpolation)算出。
如上所述，基于测量部330测量的加压力F，控制调节盘370相对于研磨垫110的相对速度参数，从而可以获得提高研磨垫110的调节准确度及稳定性的有利效果。
即，在研磨垫的调节工序中，如果研磨垫的调节条件未根据研磨垫的调节状态及调节环境而优化，则存在研磨垫的调节稳定性及效率低下的问题，因而研磨垫的调节条件应能够根据研磨垫的调节状态及调节环境而优化。
但是，以往借助于空气压力而调节调节盘对研磨垫加压的加压力，控制研磨垫的调节程度，因而存在难以提高研磨垫的调节均匀度的问题。特别是如果空气压力因脉动或振荡现象等而无法保持恒定，则调节盘对研磨垫加压的加压力无法保持均匀，因此存在研磨垫的调节稳定性及效率低下、难以整体上均匀地调节研磨垫的问题。
但是，本发明基于施加于调节盘370的加压力，控制调节盘370相对于研磨垫110的相对速度参数，由此，可以防止脉动或振荡现象等导致的调节均匀度低下，因而可以获得提高研磨垫110的调节准确度、提高调节效率及稳定性的有利效果。
进一步而言，本发明控制调节盘370相对于研磨垫110的相对速度参数，调节研磨垫110的调节程度，由此，可以提高研磨垫110的调节控制分辨能力(resolution)，因而具有可实现更精密的调节控制的优点。
另一方面，根据本发明的另一实施例，也可以是控制部400基于测量部330测量的信号，在控制与调节盘370的旋转速度V1、研磨垫110的旋转速度V2,调节盘370的摆动移动速度V3、研磨垫110的振动移动速度V4相关的相对速度参数的同时，控制来自加压部310的加压力F。
作为一个示例，控制部400可以在基于测量部330测量的信号而控制调节盘370相对于研磨垫110的相对速度参数的同时，对应于研磨垫110半径方向的高度偏差，比较要导入调节器300的目标值(基准加压力范围)与测量部330测量的测量值(测量加压力范围)，控制来自加压部310的加压力。
如上所述，借助于一同控制调节盘370相对于研磨垫110的相对速度参数、借助于加压部310的加压力，可以获得进一步缩短研磨垫110调节所需的时间、提高调节效率的有利效果。
如上所述，对本发明的优选实施例进行了说明，但是本领域技术人员会理解，在不超出权利要求书记载的本发明的思想及领域的范围内，可以多样地修订及变更本发明。

Claims (5)

1.一种化学机械式研磨装置的调节器，其中，包括：
调节盘，用于对研磨垫进行重整；
旋转部，结合于所述调节盘的上部，使所述调节盘旋转；
加压部，配置于所述旋转部的上部，用于向所述调节盘施加轴向加压力；
测量部，配置于所述加压部与所述旋转部之间，在将来自所述加压部的所述加压力传递到所述旋转部的同时，测量来自所述加压部的所述加压力；
第一耦合器，结合于所述旋转部的上部；以及
控制部，基于所述测量部测量的所述加压力，控制所述调节盘相对于所述研磨垫的相对速度参数，
其中，当所述测量部借助于所述加压部而向下部移动时，所述测量部接触所述第一耦合器，所述加压力则经由所述第一耦合器而传递到所述旋转部，
当所述测量部借助于所述加压部而向上部移动时，所述测量部从所述第一耦合器隔开。
2.根据权利要求1所述的化学机械式研磨装置的调节器，其中，
包括数据库，所述数据库中按照所述加压力而存储有互不相同的多个相对速度参数，
所述控制部从所述数据库中提取一个以上的所述相对速度参数。
3.根据权利要求1所述的化学机械式研磨装置的调节器，其中，
所述测量部借助于所述加压部而选择性地沿上下方向移动，以与所述旋转部接触或隔开。
4.根据权利要求1所述的化学机械式研磨装置的调节器，其中，
进一步包括借助于所述加压部而选择性地沿上下方向移动的第二耦合器，
在所述第二耦合器上形成有引导孔，
在所述第一耦合器上形成有引导凸起，所述引导凸起以能够上下移动的方式收纳于所述引导孔。
5.一种化学机械式研磨装置的调节器，其中，包括：
调节盘，用于对研磨垫进行重整；
加压部，用于向所述调节盘施加轴向加压力；
测量部，测量来自所述加压部的所述加压力；以及
控制部，基于所述测量部测量的所述加压力，控制所述调节盘相对于所述研磨垫的相对速度参数，
其中，所述加压部包括：
缸主体，其形成有包括第一压力腔室和第二压力腔室的压力腔室；
活塞构件，形成在所述第一压力腔室的上部和所述第二压力腔室的下部之间，以能够随着所述压力腔室的压力变化沿上下方向移动的方式安装于所述缸主体，并与所述测量部结合；
第一压力调节部，其向所述第一压力腔室施加均匀的范围的固定压；
第二压力调节部，其向所述第二压力腔室施加选择性地变化的变动压。
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