JP2003019659A - 化学機械研磨装置および化学機械研磨方法 - Google Patents
化学機械研磨装置および化学機械研磨方法Info
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- B24B49/00—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation
- B24B49/14—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation taking regard of the temperature during grinding
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
- Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 研磨レートが研磨面内でほぼ均一となり、基
板上の全体に亘って優れた平坦性を容易に得ることがで
きる化学機械研磨装置を提供する。 【解決手段】 基板ホルダ２０に複数のヒータ２５と複
数の温度センサ２６とを設ける。基板ホルダ２０で保持
された基板２をヒータ２５により加熱しながら、基板２
に形成された研磨対象膜を研磨する。研磨面全体で所望
の研磨レートが得られような温度補正量を温度補正量設
定手段３２により設定しておき、温度センサ２６で検出
されたヒータ２５の加熱温度が設定された温度補正量に
相当するようにヒータコントローラ３１でヒータ２５を
制御する。
板上の全体に亘って優れた平坦性を容易に得ることがで
きる化学機械研磨装置を提供する。 【解決手段】 基板ホルダ２０に複数のヒータ２５と複
数の温度センサ２６とを設ける。基板ホルダ２０で保持
された基板２をヒータ２５により加熱しながら、基板２
に形成された研磨対象膜を研磨する。研磨面全体で所望
の研磨レートが得られような温度補正量を温度補正量設
定手段３２により設定しておき、温度センサ２６で検出
されたヒータ２５の加熱温度が設定された温度補正量に
相当するようにヒータコントローラ３１でヒータ２５を
制御する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、化学機械研磨装置およ
び化学機械研磨方法に関し、さらに言えば、半導体装置
の製造工程における平坦化加工に好適に使用される化学
機械研磨装置および化学機械研磨方法に関する。
び化学機械研磨方法に関し、さらに言えば、半導体装置
の製造工程における平坦化加工に好適に使用される化学
機械研磨装置および化学機械研磨方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、半導体装置製造における平坦化加
工技術として、化学機械研磨（Chemical Mechanical Po
lishing、ＣＭＰ）が注目されている。これは、化学機
械研磨では、エッチバックなどの他の平坦化加工技術で
実現が困難であった堆積膜の基板全面に亘る平坦化が可
能になるからである。半導体装置の高密度化・微細化を
進める上で堆積膜の平坦化は不可欠なプロセスであり、
化学機械研磨は重要な技術であると言える。
工技術として、化学機械研磨（Chemical Mechanical Po
lishing、ＣＭＰ）が注目されている。これは、化学機
械研磨では、エッチバックなどの他の平坦化加工技術で
実現が困難であった堆積膜の基板全面に亘る平坦化が可
能になるからである。半導体装置の高密度化・微細化を
進める上で堆積膜の平坦化は不可欠なプロセスであり、
化学機械研磨は重要な技術であると言える。
【０００３】図５は、従来の化学機械研磨装置の概略構
成を示す。
成を示す。
【０００４】図５の化学機械研磨装置は、表面に研磨パ
ッド１０２が張り付けられた円柱状の研磨定盤１０１を
備えている。研磨定盤１０１の底部は、垂直方向に延び
る回転シャフト１０５に接続されている。回転シャフト
１０５は第１駆動機構（図示せず）に取り付けられお
り、第１駆動機構よって研磨定盤１０１が回転駆動され
る。それにより、研磨パッド１０２も同時に回転せしめ
られる。
ッド１０２が張り付けられた円柱状の研磨定盤１０１を
備えている。研磨定盤１０１の底部は、垂直方向に延び
る回転シャフト１０５に接続されている。回転シャフト
１０５は第１駆動機構（図示せず）に取り付けられお
り、第１駆動機構よって研磨定盤１０１が回転駆動され
る。それにより、研磨パッド１０２も同時に回転せしめ
られる。
【０００５】研磨定盤１０１の上には、先端を研磨パッ
ド１０２に向けながら所定の位置に配置された研磨スラ
リー供給管１０３が設けられている。研磨スラリー供給
管１０３は、研磨パッド１０２上に研磨スラリー１０４
を滴下・供給する。
ド１０２に向けながら所定の位置に配置された研磨スラ
リー供給管１０３が設けられている。研磨スラリー供給
管１０３は、研磨パッド１０２上に研磨スラリー１０４
を滴下・供給する。
【０００６】さらに、研磨定盤１０１の上には、研磨対
象膜（図示せず）が形成された基板（例えば、半導体ウ
ェハ）１０６を保持する基板ホルダ１１０が設けられて
いる。基板ホルダ１１０は、底部に円形の凹部が形成さ
れ且つ断面がコの字形のホルダ本体１１１を有してい
る。
象膜（図示せず）が形成された基板（例えば、半導体ウ
ェハ）１０６を保持する基板ホルダ１１０が設けられて
いる。基板ホルダ１１０は、底部に円形の凹部が形成さ
れ且つ断面がコの字形のホルダ本体１１１を有してい
る。
【０００７】ホルダ本体１１１の頂部には、回転シャフ
ト１１２が接続されている。回転シャフト１１２は、回
転駆動および上下駆動可能な第２駆動機構（図示せず）
に取り付けられている。
ト１１２が接続されている。回転シャフト１１２は、回
転駆動および上下駆動可能な第２駆動機構（図示せず）
に取り付けられている。
【０００８】ホルダ本体１１１の内壁には、円板状のプ
レート１１３が固定されている。プレート１１３は、ホ
ルダ本体１１１の底部から所定の距離だけ後退した位置
に配置されている。プレート１１３の下面には、樹脂製
フィルムからなるバッキングフィルム１１４が接着され
ている。
レート１１３が固定されている。プレート１１３は、ホ
ルダ本体１１１の底部から所定の距離だけ後退した位置
に配置されている。プレート１１３の下面には、樹脂製
フィルムからなるバッキングフィルム１１４が接着され
ている。
【０００９】基板ホルダ１１０は、バッキングフィルム
１１４を介して基板１０６を保持する。そして、基板１
０６を保持した状態で、第２駆動機構によって回転駆動
および上下駆動される。
１１４を介して基板１０６を保持する。そして、基板１
０６を保持した状態で、第２駆動機構によって回転駆動
および上下駆動される。
【００１０】次に、図５の従来の化学機械研磨装置を使
用した化学機械研磨方法について説明する。
用した化学機械研磨方法について説明する。
【００１１】まず、研磨対象膜が形成された基板１０６
を基板ホルダ１１０で保持する。
を基板ホルダ１１０で保持する。
【００１２】次に、研磨定盤１０１を回転させながら、
研磨パッド１０２の表面に研磨スラリー１０４を研磨ス
ラリー供給管１０３から滴下して供給する。研磨定盤１
０１の回転により、滴下された研磨スラリー１０４には
遠心力が作用し、研磨スラリー１０４が研磨パッド１０
２の表面に一様に分布せしめられる。
研磨パッド１０２の表面に研磨スラリー１０４を研磨ス
ラリー供給管１０３から滴下して供給する。研磨定盤１
０１の回転により、滴下された研磨スラリー１０４には
遠心力が作用し、研磨スラリー１０４が研磨パッド１０
２の表面に一様に分布せしめられる。
【００１３】続いて、基板ホルダ１１０を研磨定盤１０
１の回転と同じ方向に回転させながら研磨パッド１０２
に向けて降下させ、基板１０６の研磨対象膜を研磨パッ
ド１０２の表面に押し付ける。
１の回転と同じ方向に回転させながら研磨パッド１０２
に向けて降下させ、基板１０６の研磨対象膜を研磨パッ
ド１０２の表面に押し付ける。
【００１４】この状態において、研磨対象膜の表面領域
が研磨スラリー１０４に含まれる水酸化カリウム（ＫＯ
Ｈ）と反応して軟質層が形成される。そして、形成され
た軟質層が研磨スラリー１０４に含まれる砥粒により機
械的に削られて研磨が進行する。このように化学機械研
磨では、研磨対象膜に対する化学的要因（軟質層の形
成）と機械的要因（砥粒による研削）によって研磨対象
膜が研磨されるのである。
が研磨スラリー１０４に含まれる水酸化カリウム（ＫＯ
Ｈ）と反応して軟質層が形成される。そして、形成され
た軟質層が研磨スラリー１０４に含まれる砥粒により機
械的に削られて研磨が進行する。このように化学機械研
磨では、研磨対象膜に対する化学的要因（軟質層の形
成）と機械的要因（砥粒による研削）によって研磨対象
膜が研磨されるのである。
【００１５】一般に、化学機械研磨における研磨レート
（すなわち、研磨速度）は、研磨面の温度、研磨パッド
１０２への押し付け圧力、プレート１１３に印加される
裏面圧力（backside pressure）、研磨定盤１０１およ
び基板ホルダ１１０の回転速度、研磨パッド１０２の表
面粗度、研磨スラリー１０４の分散状態、研磨スラリー
１０４中の砥粒の密度などの様々な要因によって変化す
る。
（すなわち、研磨速度）は、研磨面の温度、研磨パッド
１０２への押し付け圧力、プレート１１３に印加される
裏面圧力（backside pressure）、研磨定盤１０１およ
び基板ホルダ１１０の回転速度、研磨パッド１０２の表
面粗度、研磨スラリー１０４の分散状態、研磨スラリー
１０４中の砥粒の密度などの様々な要因によって変化す
る。
【００１６】図５の従来技術の化学機械研磨装置では、
上記の要因により研磨レートが研磨面内で不均一になり
易いという問題がある。例えば、研磨レート５００±５
０ｎｍ／ｍｉｎの目標値に対し、基板１０６上の全体で
５０〜１００ｎｍ／ｍｉｎ程度のバラツキが生じてしま
うのである。
上記の要因により研磨レートが研磨面内で不均一になり
易いという問題がある。例えば、研磨レート５００±５
０ｎｍ／ｍｉｎの目標値に対し、基板１０６上の全体で
５０〜１００ｎｍ／ｍｉｎ程度のバラツキが生じてしま
うのである。
【００１７】そこで、このような問題が生じないよう
に、従来より種々の改良がなされている。
に、従来より種々の改良がなされている。
【００１８】例えば、特開平１１−３３８９７号公報に
は、基板を保持する基板保持手段の内部に、基板の温度
を検出する温度検出手段と、基板を加熱する基板加熱手
段とを設け、温度検出手段が検出した温度に基づいて、
基板の面内温度が均一になるように、基板加熱手段によ
り基板を加熱するようにした化学機械研磨装置が開示さ
れている。この化学機械研磨装置では、研磨レートを変
化させる要因の一つである温度を基板上の全体に亘って
均一にすることができる。
は、基板を保持する基板保持手段の内部に、基板の温度
を検出する温度検出手段と、基板を加熱する基板加熱手
段とを設け、温度検出手段が検出した温度に基づいて、
基板の面内温度が均一になるように、基板加熱手段によ
り基板を加熱するようにした化学機械研磨装置が開示さ
れている。この化学機械研磨装置では、研磨レートを変
化させる要因の一つである温度を基板上の全体に亘って
均一にすることができる。
【００１９】また、特開平１１−１２１４０９号公報に
は、トップリング（すなわち、基板保持手段）の内部に
同心円状に配置された複数のヒータを設け、それらヒー
タの発熱量を各々調整して基板の半径方向の面内温度分
布を調整するようにした化学機械研磨装置が開示されて
いる。この化学機械研磨装置では、基板の面内研磨速度
を制御することができる。
は、トップリング（すなわち、基板保持手段）の内部に
同心円状に配置された複数のヒータを設け、それらヒー
タの発熱量を各々調整して基板の半径方向の面内温度分
布を調整するようにした化学機械研磨装置が開示されて
いる。この化学機械研磨装置では、基板の面内研磨速度
を制御することができる。
【００２０】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、図５
の従来の化学機械研磨装置では、研磨レート（すなわ
ち、研磨速度）が研磨面内で不均一になり易い。そのた
め、基板上の全体に亘って十分な平坦性を得るのが困難
であるという問題がある。そして、平坦性が不十分であ
ると、リソグラフィー工程での焦点深度のズレによる露
光ミスが生じたり、凹凸面に形成された配線の信頼性が
低下してしまう。
の従来の化学機械研磨装置では、研磨レート（すなわ
ち、研磨速度）が研磨面内で不均一になり易い。そのた
め、基板上の全体に亘って十分な平坦性を得るのが困難
であるという問題がある。そして、平坦性が不十分であ
ると、リソグラフィー工程での焦点深度のズレによる露
光ミスが生じたり、凹凸面に形成された配線の信頼性が
低下してしまう。
【００２１】特開平１１−３３８９７号公報に開示され
た化学機械研磨装置では、温度を基板上の全体に亘って
均一にすることができる。しかし、上述したように、研
磨レートを変動させる要因は温度だけではないので、必
ずしも十分な平坦性を得られるものではない。したがっ
て、この場合にも、基板上の全体に亘って十分な平坦性
を得るのが困難であるという問題がある。
た化学機械研磨装置では、温度を基板上の全体に亘って
均一にすることができる。しかし、上述したように、研
磨レートを変動させる要因は温度だけではないので、必
ずしも十分な平坦性を得られるものではない。したがっ
て、この場合にも、基板上の全体に亘って十分な平坦性
を得るのが困難であるという問題がある。
【００２２】特開平１１−１２１４０９号公報に開示さ
れた化学機械研磨装置では、次のような問題がある。
れた化学機械研磨装置では、次のような問題がある。
【００２３】一般に、化学機械研磨では、研磨期間中に
摩擦熱が発生し、研磨面の温度が上昇（すなわち、変
動）する。特開平１１−１２１４０９号公報の化学機械
研磨装置においても、この摩擦熱の発生で研磨期間中に
温度の変動が生じて、所望の研磨速度が得られない可能
性がある。したがって、特開平１１−１２１４０９号公
報の化学機械研磨装置では、必ずしも十分な平坦性を得
られないという問題がある。
摩擦熱が発生し、研磨面の温度が上昇（すなわち、変
動）する。特開平１１−１２１４０９号公報の化学機械
研磨装置においても、この摩擦熱の発生で研磨期間中に
温度の変動が生じて、所望の研磨速度が得られない可能
性がある。したがって、特開平１１−１２１４０９号公
報の化学機械研磨装置では、必ずしも十分な平坦性を得
られないという問題がある。
【００２４】そこで、本発明の目的は、研磨レート（す
なわち、研磨速度）が研磨面内でほぼ均一となる化学機
械研磨装置を提供することにある。
なわち、研磨速度）が研磨面内でほぼ均一となる化学機
械研磨装置を提供することにある。
【００２５】本発明の他の目的は、基板上の全体に亘っ
て優れた平坦性が容易に得られる化学機械研磨装置を提
供することにある。
て優れた平坦性が容易に得られる化学機械研磨装置を提
供することにある。
【００２６】
【課題を解決するための手段】（１） 本発明の化学機
械研磨装置は、上面に研磨パッドが取り付けられた研磨
定盤と基板保持手段とを各々回転せしめながら、前記基
板保持手段に保持された基板を前記研磨パッドに押し付
けて、前記基板に形成された膜を研磨する化学機械研磨
装置において、前記基板保持手段で保持された前記基板
を加熱する加熱手段と、前記加熱手段の加熱温度を検出
する温度検出手段と、前記膜の研磨面全体でほぼ均一な
研磨レートが得られような温度補正量を設定する温度補
正量設定手段と、前記温度検出手段の検出温度が前記温
度補正量に相当するように前記加熱手段を制御する制御
手段とを有し、前記膜の研磨期間中に、前記制御手段で
前記加熱手段を制御しながら、前記加熱手段により前記
基板を加熱することを特徴とする。
械研磨装置は、上面に研磨パッドが取り付けられた研磨
定盤と基板保持手段とを各々回転せしめながら、前記基
板保持手段に保持された基板を前記研磨パッドに押し付
けて、前記基板に形成された膜を研磨する化学機械研磨
装置において、前記基板保持手段で保持された前記基板
を加熱する加熱手段と、前記加熱手段の加熱温度を検出
する温度検出手段と、前記膜の研磨面全体でほぼ均一な
研磨レートが得られような温度補正量を設定する温度補
正量設定手段と、前記温度検出手段の検出温度が前記温
度補正量に相当するように前記加熱手段を制御する制御
手段とを有し、前記膜の研磨期間中に、前記制御手段で
前記加熱手段を制御しながら、前記加熱手段により前記
基板を加熱することを特徴とする。
【００２７】（２） 本発明の化学機械研磨装置では、
基板保持手段に保持された基板を加熱する加熱手段と、
加熱手段の加熱温度を検出する温度検出手段と、温度補
正量を設定する温度補正量設定手段と、加熱手段を制御
する制御手段とを有している。そして、基板に形成され
た膜の研磨期間中に加熱手段により前記基板を加熱す
る。しかも、膜の研磨面全体でほぼ均一な研磨レートが
得られような温度補正量が設定され、温度検出手段の検
出温度が設定された温度補正量に相当するように加熱手
段が制御される。
基板保持手段に保持された基板を加熱する加熱手段と、
加熱手段の加熱温度を検出する温度検出手段と、温度補
正量を設定する温度補正量設定手段と、加熱手段を制御
する制御手段とを有している。そして、基板に形成され
た膜の研磨期間中に加熱手段により前記基板を加熱す
る。しかも、膜の研磨面全体でほぼ均一な研磨レートが
得られような温度補正量が設定され、温度検出手段の検
出温度が設定された温度補正量に相当するように加熱手
段が制御される。
【００２８】そのため、研磨レート（すなわち、研磨速
度）を研磨面の全体でほぼ均一にすることが可能とな
る。しかも、温度検出手段で加熱温度を検出しながら加
熱手段を制御するため、研磨期間中に摩擦熱が生じても
温度変動を抑制することができる。したがって、基板上
の全体に亘って優れた平坦性を容易に得ることができ
る。
度）を研磨面の全体でほぼ均一にすることが可能とな
る。しかも、温度検出手段で加熱温度を検出しながら加
熱手段を制御するため、研磨期間中に摩擦熱が生じても
温度変動を抑制することができる。したがって、基板上
の全体に亘って優れた平坦性を容易に得ることができ
る。
【００２９】（３） 本発明の化学機械研磨装置の好ま
しい例では、前記温度補正量設定手段が前記膜の研磨後
の膜厚分布に基づいて前記温度補値を設定する。この場
合、より確実に研磨レートを均一化できる。
しい例では、前記温度補正量設定手段が前記膜の研磨後
の膜厚分布に基づいて前記温度補値を設定する。この場
合、より確実に研磨レートを均一化できる。
【００３０】本発明の化学機械研磨装置の他の好ましい
例では、前記加熱手段が複数のヒータを含んでおり、そ
れらのヒータが前記制御手段により各々制御される。
例では、前記加熱手段が複数のヒータを含んでおり、そ
れらのヒータが前記制御手段により各々制御される。
【００３１】本発明の化学機械研磨装置のさらに他の好
ましい例では、前記温度検出手段が複数の前記ヒータに
各々対応する複数の温度センサを含んでいる。
ましい例では、前記温度検出手段が複数の前記ヒータに
各々対応する複数の温度センサを含んでいる。
【００３２】（４） 本発明の化学機械研磨方法は、上
面に研磨パッドが取り付けられた研磨定盤と基板保持手
段とを各々回転せしめながら、前記基板保持手段に保持
された基板を前記研磨パッドに押し付けて、前記基板に
形成された膜を研磨する化学機械研磨方法において、前
記膜の研磨面全体でほぼ均一な研磨レートが得られよう
な温度補正量を設定する第１ステップと、前記基板保持
手段に保持された前記基板を加熱手段で加熱しながら前
記膜を研磨する第２ステップとを有し、前記第２ステッ
プでは、温度検出手段で前記加熱手段の加熱温度を検出
し、その検出温度が前記温度補正量に相当するように前
記加熱手段を制御することを特徴とする。
面に研磨パッドが取り付けられた研磨定盤と基板保持手
段とを各々回転せしめながら、前記基板保持手段に保持
された基板を前記研磨パッドに押し付けて、前記基板に
形成された膜を研磨する化学機械研磨方法において、前
記膜の研磨面全体でほぼ均一な研磨レートが得られよう
な温度補正量を設定する第１ステップと、前記基板保持
手段に保持された前記基板を加熱手段で加熱しながら前
記膜を研磨する第２ステップとを有し、前記第２ステッ
プでは、温度検出手段で前記加熱手段の加熱温度を検出
し、その検出温度が前記温度補正量に相当するように前
記加熱手段を制御することを特徴とする。
【００３３】（５） 本発明の化学機械研磨方法では、
本発明の化学機械研磨装置の場合と同じ理由により、そ
の装置の場合と同じ効果が得られる。
本発明の化学機械研磨装置の場合と同じ理由により、そ
の装置の場合と同じ効果が得られる。
【００３４】（６） 本発明の化学機械研磨方法の好ま
しい例では、前記膜の研磨後の膜厚を測定する第３ステ
ップをさらに有し、前記第１ステップでは、前記第３ス
テップで測定された前記膜厚から前記温度補正量を設定
する。
しい例では、前記膜の研磨後の膜厚を測定する第３ステ
ップをさらに有し、前記第１ステップでは、前記第３ス
テップで測定された前記膜厚から前記温度補正量を設定
する。
【００３５】本発明の化学機械研磨方法の他の好ましい
例では、前記加熱手段が複数のヒータを含んでおり、そ
れらのヒータが前記制御手段により各々制御される。
例では、前記加熱手段が複数のヒータを含んでおり、そ
れらのヒータが前記制御手段により各々制御される。
【００３６】本発明の化学機械研磨方法のさらに他の好
ましい例では、前記温度検出手段が複数の前記ヒータに
各々対応する複数の温度センサを含んでいる。
ましい例では、前記温度検出手段が複数の前記ヒータに
各々対応する複数の温度センサを含んでいる。
【００３７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
について添付図面を参照しながら説明する。
について添付図面を参照しながら説明する。
【００３８】図１および図２は、本発明の一実施形態の
化学機械研磨装置１の概略構成を示す。
化学機械研磨装置１の概略構成を示す。
【００３９】図１および図２の化学機械研磨装置１は、
表面に研磨パッド１２が張り付けられた円柱状の研磨定
盤１１を備えている。研磨定盤１１の底部は、垂直方向
に延びる回転シャフト１５に接続されている。回転シャ
フト１５は第１駆動機構（図示せず）に取り付けられお
り、第１駆動機構よって研磨定盤１１が回転駆動され
る。それにより、研磨パッド１２も同時に回転せしめら
れる。
表面に研磨パッド１２が張り付けられた円柱状の研磨定
盤１１を備えている。研磨定盤１１の底部は、垂直方向
に延びる回転シャフト１５に接続されている。回転シャ
フト１５は第１駆動機構（図示せず）に取り付けられお
り、第１駆動機構よって研磨定盤１１が回転駆動され
る。それにより、研磨パッド１２も同時に回転せしめら
れる。
【００４０】研磨定盤１１の上には、先端を研磨パッド
１２に向けながら所定の位置に配置された研磨スラリー
供給管１３が設けられている。研磨スラリー供給管１３
は、研磨パッド１２上に研磨スラリー１４を滴下・供給
する。
１２に向けながら所定の位置に配置された研磨スラリー
供給管１３が設けられている。研磨スラリー供給管１３
は、研磨パッド１２上に研磨スラリー１４を滴下・供給
する。
【００４１】さらに、研磨定盤１１の上には、基板（例
えば、半導体ウェハ）２を保持する基板ホルダ２０が設
けられている。基板ホルダ２０は、底部に円形の凹部が
形成され且つ断面がコの字形のホルダ本体２１を有して
いる。
えば、半導体ウェハ）２を保持する基板ホルダ２０が設
けられている。基板ホルダ２０は、底部に円形の凹部が
形成され且つ断面がコの字形のホルダ本体２１を有して
いる。
【００４２】ホルダ本体２１の頂部には、回転シャフト
２２が接続されている。回転シャフト２２は、回転駆動
および上下駆動可能な第２駆動機構（図示せず）に取り
付けられている。
２２が接続されている。回転シャフト２２は、回転駆動
および上下駆動可能な第２駆動機構（図示せず）に取り
付けられている。
【００４３】ホルダ本体２１の内壁には、円板状のプレ
ート２３が固定されている。プレート２３は、ホルダ本
体２１の底部から所定の距離だけ頂部側に後退した位置
に配置されている。プレート２３の下面には、樹脂製フ
ィルムからなるバッキングフィルム２４が接着されてい
る。
ート２３が固定されている。プレート２３は、ホルダ本
体２１の底部から所定の距離だけ頂部側に後退した位置
に配置されている。プレート２３の下面には、樹脂製フ
ィルムからなるバッキングフィルム２４が接着されてい
る。
【００４４】基板ホルダ２０は、基板２に形成された研
磨対象膜（または、研磨対象層）３を研磨定盤１１に対
向させながら、バッキングフィルム２４を介して基板２
を保持する。このように、バッキングフィルム２４を介
在させることにより、基板２との密着性が高められると
共に、基板２への加圧力を分散させて均等にすることが
できる。
磨対象膜（または、研磨対象層）３を研磨定盤１１に対
向させながら、バッキングフィルム２４を介して基板２
を保持する。このように、バッキングフィルム２４を介
在させることにより、基板２との密着性が高められると
共に、基板２への加圧力を分散させて均等にすることが
できる。
【００４５】基板ホルダ２０は、基板２を保持した状態
で、第２駆動機構によって回転駆動および上下駆動され
る。
で、第２駆動機構によって回転駆動および上下駆動され
る。
【００４６】図２に明瞭に示すように、基板ホルダ２０
の内部において、プレート２３の上面には４０個のヒー
タ２５と３７個の温度センサ２６とが設けられている。
の内部において、プレート２３の上面には４０個のヒー
タ２５と３７個の温度センサ２６とが設けられている。
【００４７】ヒータ２５は、プレート２３の中心ｃを共
通の中心とし且つ異なる半径を持つ仮想の円周ａ１、ａ
２、ａ３、ａ４に沿って配置されている。すなわち、４
個のヒータ２５が、円周ａ１に沿って等間隔で配置され
ている。８個のヒータ２５が、円周ａ１より大きい半径
を持つ円周ａ２に沿って等間隔で配置されている。１２
個のヒータ２５が、円周ａ２より大きい半径を持つ円周
ａ３に沿って等間隔で配置されている。１６個のヒータ
２５が、円周ａ３より大きい半径を持つ円周ａ４に沿っ
て等間隔で配置されている。これらのヒータ２５の動作
は、ヒータコントローラ３１により制御される。ヒータ
２５としては、例えば、電流の供給により発熱する抵抗
体ヒータが使用される。
通の中心とし且つ異なる半径を持つ仮想の円周ａ１、ａ
２、ａ３、ａ４に沿って配置されている。すなわち、４
個のヒータ２５が、円周ａ１に沿って等間隔で配置され
ている。８個のヒータ２５が、円周ａ１より大きい半径
を持つ円周ａ２に沿って等間隔で配置されている。１２
個のヒータ２５が、円周ａ２より大きい半径を持つ円周
ａ３に沿って等間隔で配置されている。１６個のヒータ
２５が、円周ａ３より大きい半径を持つ円周ａ４に沿っ
て等間隔で配置されている。これらのヒータ２５の動作
は、ヒータコントローラ３１により制御される。ヒータ
２５としては、例えば、電流の供給により発熱する抵抗
体ヒータが使用される。
【００４８】温度センサ２６は、ヒータ２５のそれぞれ
に対応して配置されている。すなわち、円周ａ１に沿っ
て配置された４個のヒータ２５に共通に対応する１個の
温度センサ２６が、プレート２３の中心ｃに配置されて
いる。円周ａ２に沿って配置された８個のヒータ２５に
対応する８個の温度センサ２６が、円周ａ２と同心で且
つそれより小さい半径を持つ仮想の円周ｂ２に沿って等
間隔で配置されている。円周ａ３に沿って配置された１
２個のヒータ２５に対応する１２個の温度センサ２６
が、円周ａ３と同心で且つそれより小さい半径を持つ仮
想の円周ｂ３に沿って等間隔で配置されている。円周ａ
４に沿って配置された１６個のヒータ２５に対応する１
６個の温度センサ２６が、円周ａ４と同心で且つそれよ
り小さい半径を持つ仮想の円周ｂ４に沿って等間隔で配
置されている。これらの温度センサ２６は、対応するヒ
ータ２５の近傍に配置され、対応するヒータの加熱温度
を検出する。そして、検出温度に応じた検出信号ＳH1〜
ＳH37を生成し、ヒータコントローラ３１に送出する。
なお、温度センサ２６としては、熱電対やサーミスタな
どの公知のものが使用可能である。
に対応して配置されている。すなわち、円周ａ１に沿っ
て配置された４個のヒータ２５に共通に対応する１個の
温度センサ２６が、プレート２３の中心ｃに配置されて
いる。円周ａ２に沿って配置された８個のヒータ２５に
対応する８個の温度センサ２６が、円周ａ２と同心で且
つそれより小さい半径を持つ仮想の円周ｂ２に沿って等
間隔で配置されている。円周ａ３に沿って配置された１
２個のヒータ２５に対応する１２個の温度センサ２６
が、円周ａ３と同心で且つそれより小さい半径を持つ仮
想の円周ｂ３に沿って等間隔で配置されている。円周ａ
４に沿って配置された１６個のヒータ２５に対応する１
６個の温度センサ２６が、円周ａ４と同心で且つそれよ
り小さい半径を持つ仮想の円周ｂ４に沿って等間隔で配
置されている。これらの温度センサ２６は、対応するヒ
ータ２５の近傍に配置され、対応するヒータの加熱温度
を検出する。そして、検出温度に応じた検出信号ＳH1〜
ＳH37を生成し、ヒータコントローラ３１に送出する。
なお、温度センサ２６としては、熱電対やサーミスタな
どの公知のものが使用可能である。
【００４９】ヒータコントローラ３１には、検出信号Ｓ
H1〜ＳH37に各々対応した温度補正信号ＳC1〜ＳC37が温
度補正量設定手段３２から供給される。ヒータコントロ
ーラ３１は、検出信号ＳH1〜ＳH37と温度補正信号ＳC1
〜ＳC37とが等しくなるように、各ヒータ２５に供給さ
れる電流ＩH1〜ＩH40を調整する。
H1〜ＳH37に各々対応した温度補正信号ＳC1〜ＳC37が温
度補正量設定手段３２から供給される。ヒータコントロ
ーラ３１は、検出信号ＳH1〜ＳH37と温度補正信号ＳC1
〜ＳC37とが等しくなるように、各ヒータ２５に供給さ
れる電流ＩH1〜ＩH40を調整する。
【００５０】温度補正量設定手段３２には、研磨後の研
磨対象膜３の膜厚データＤTが膜厚測定器４０から供給
される。温度補正量設定手段３２は、供給された膜厚デ
ータＤTに基づいて、ヒータ２５に各々対応する温度補
正量を設定する。温度補正量の設定は、次のように行わ
れる。
磨対象膜３の膜厚データＤTが膜厚測定器４０から供給
される。温度補正量設定手段３２は、供給された膜厚デ
ータＤTに基づいて、ヒータ２５に各々対応する温度補
正量を設定する。温度補正量の設定は、次のように行わ
れる。
【００５１】膜厚データＤTには、ヒータ２５の配置に
各々対応した４０個の測定点における研磨対象膜３の膜
厚測定値が含まれている。ここで、研磨前の初期膜厚を
ｄ1、研磨後の目標膜厚をｄ0、研磨後の実測膜厚（すな
わち、膜厚測定値）をｄ2、目標研磨レートをＲ0、実際
の研磨レートをＲ、研磨時間をｔとすると、次の関係式
が成立する。
各々対応した４０個の測定点における研磨対象膜３の膜
厚測定値が含まれている。ここで、研磨前の初期膜厚を
ｄ1、研磨後の目標膜厚をｄ0、研磨後の実測膜厚（すな
わち、膜厚測定値）をｄ2、目標研磨レートをＲ0、実際
の研磨レートをＲ、研磨時間をｔとすると、次の関係式
が成立する。
【００５２】
Ｒ0＝（ｄ1―ｄ0）／ｔ （１）
Ｒ ＝（ｄ1−ｄ2）／ｔ （２）
【００５３】上記数式（１）、（２）から、目標研磨レ
ートＲ0に対する実際の研磨レートＲのズレ（以下、研
磨レート偏差という）ΔＲは次式で与えられる。
ートＲ0に対する実際の研磨レートＲのズレ（以下、研
磨レート偏差という）ΔＲは次式で与えられる。
【００５４】
ΔＲ＝Ｒ−Ｒ0＝（ｄ0−ｄ2）／ｔ （３）
【００５５】すなわち、研磨レート偏差ΔＲは、膜厚デ
ータＤTに含まれる研磨対象膜３の膜厚測定値ｄ2から算
出することができる。
ータＤTに含まれる研磨対象膜３の膜厚測定値ｄ2から算
出することができる。
【００５６】温度補正量設定手段３２は、上記数式
（３）に基づいて、ヒータ２５の配置に対応した複数の
測定点における研磨レート偏差ΔＲを算出する。なお、
初期膜厚ｄ0のデータは、温度補正量設定手段３２に予
め記憶されているものを使用する。
（３）に基づいて、ヒータ２５の配置に対応した複数の
測定点における研磨レート偏差ΔＲを算出する。なお、
初期膜厚ｄ0のデータは、温度補正量設定手段３２に予
め記憶されているものを使用する。
【００５７】さらに、温度補正量設定手段３２には、研
磨レート偏差ΔＲを「０」にするために必要な温度補正
量が温度補正量情報として記憶されている。この温度補
正量は、予め行われた実験結果により得られたものであ
る。
磨レート偏差ΔＲを「０」にするために必要な温度補正
量が温度補正量情報として記憶されている。この温度補
正量は、予め行われた実験結果により得られたものであ
る。
【００５８】温度補正量設定手段３２は、温度補正量情
報に基づいて、ヒータ２５の配置に対応した各測定点に
おいて研磨レート偏差ΔＲが「０」になる温度補正量を
設定する。そして、設定された温度補正量に応じた温度
補正信号ＳC1〜ＳC37を生成し、ヒータコントローラ３
１に送出する。
報に基づいて、ヒータ２５の配置に対応した各測定点に
おいて研磨レート偏差ΔＲが「０」になる温度補正量を
設定する。そして、設定された温度補正量に応じた温度
補正信号ＳC1〜ＳC37を生成し、ヒータコントローラ３
１に送出する。
【００５９】上述したように、プレート２３の中心ｃに
配置された１個の温度センサ２６が、円周ａ１に沿って
配置された４個のヒータ２５に共通に対応している。そ
のため、それらのヒータ２５に対応する４つの温度補正
量の平均値に基づいて温度補正信号ＳC1を生成する。
配置された１個の温度センサ２６が、円周ａ１に沿って
配置された４個のヒータ２５に共通に対応している。そ
のため、それらのヒータ２５に対応する４つの温度補正
量の平均値に基づいて温度補正信号ＳC1を生成する。
【００６０】なお、このような機能を持つ温度補正量設
定手段３２は、通常のコンピュータ上で容易に実現され
る。
定手段３２は、通常のコンピュータ上で容易に実現され
る。
【００６１】次に、上記の構成を持つ化学機械研磨装置
１を使用した化学機械研磨方法について、図３のフロー
チャートを参照しながら説明する。
１を使用した化学機械研磨方法について、図３のフロー
チャートを参照しながら説明する。
【００６２】最初に、ステップＳ１およびＳ２からなる
予備工程（すなわち、パイロット処理）を実行する。
予備工程（すなわち、パイロット処理）を実行する。
【００６３】ステップＳ１では、ヒータ２５によって基
板２を加熱せずに、基板２の研磨対象膜３を研磨する。
板２を加熱せずに、基板２の研磨対象膜３を研磨する。
【００６４】すなわち、基板２を基板ホルダ２０で保持
した後、研磨定盤１１を回転させながら、研磨パッド１
２の表面に研磨スラリー１４を研磨スラリー供給管１３
から滴下して供給する。研磨定盤１１の回転により、滴
下された研磨スラリー１４には遠心力が作用し、研磨ス
ラリー１４が研磨パッド１２の表面に一様に分布せしめ
られる。続いて、基板ホルダ２０を研磨定盤１１の回転
と同じ方向に回転させながら研磨パッド１２に向けて降
下させ、基板２の研磨対象膜３を研磨パッド１２の表面
に押し付ける。この状態を所定の研磨時間だけ保持し、
研磨対象膜３を研磨する。この際、ヒータコントローラ
３１の動作を停止させ、ヒータ２５による加熱を行わな
いようにする。
した後、研磨定盤１１を回転させながら、研磨パッド１
２の表面に研磨スラリー１４を研磨スラリー供給管１３
から滴下して供給する。研磨定盤１１の回転により、滴
下された研磨スラリー１４には遠心力が作用し、研磨ス
ラリー１４が研磨パッド１２の表面に一様に分布せしめ
られる。続いて、基板ホルダ２０を研磨定盤１１の回転
と同じ方向に回転させながら研磨パッド１２に向けて降
下させ、基板２の研磨対象膜３を研磨パッド１２の表面
に押し付ける。この状態を所定の研磨時間だけ保持し、
研磨対象膜３を研磨する。この際、ヒータコントローラ
３１の動作を停止させ、ヒータ２５による加熱を行わな
いようにする。
【００６５】次のステップＳ２では、膜厚測定装置４０
を使用し、研磨対象膜３の研磨後の膜厚を測定する。
を使用し、研磨対象膜３の研磨後の膜厚を測定する。
【００６６】図４は、ステップＳ３で測定された膜厚分
布の一例を示すグラフであり、ＸおよびＹ方向の測定位
置に対応する膜厚を示している。図４では、基板２の周
辺部分の膜厚が薄く、中央部分の膜厚が厚くなってい
る。すなわち、基板２の周辺部分の研磨レートが大き
く、中央部分の研磨レートが小さいことを示している。
布の一例を示すグラフであり、ＸおよびＹ方向の測定位
置に対応する膜厚を示している。図４では、基板２の周
辺部分の膜厚が薄く、中央部分の膜厚が厚くなってい
る。すなわち、基板２の周辺部分の研磨レートが大き
く、中央部分の研磨レートが小さいことを示している。
【００６７】次に、ステップＳ３、Ｓ４およびＳ５から
なる本工程を実行する。
なる本工程を実行する。
【００６８】ステップＳ３では、ステップＳ２における
膜厚測定結果から温度補正量を設定する。すなわち、温
度補正量設定手段３２が、膜厚測定装置４０から送出さ
れた膜厚データＤTに基づいて温度補正量を設定し、設
定された温度補正量に応じた温度補正信号ＳC1〜ＳC37
を生成する。
膜厚測定結果から温度補正量を設定する。すなわち、温
度補正量設定手段３２が、膜厚測定装置４０から送出さ
れた膜厚データＤTに基づいて温度補正量を設定し、設
定された温度補正量に応じた温度補正信号ＳC1〜ＳC37
を生成する。
【００６９】例えば、図４の膜厚測定結果が得られた場
合、基板２の周辺部分よりも中央部分の温度が高くなる
ように、温度補正量が設定される。
合、基板２の周辺部分よりも中央部分の温度が高くなる
ように、温度補正量が設定される。
【００７０】次のステップＳ４では、ヒータ２５によっ
て基板２を加熱しながら、基板２の研磨対象膜３を研磨
する。
て基板２を加熱しながら、基板２の研磨対象膜３を研磨
する。
【００７１】すなわち、ステップＳ１の場合と同様に、
基板２を基板ホルダ２０で保持した後、研磨定盤１１を
回転させながら、研磨パッド１２の表面に研磨スラリー
１４を研磨スラリー供給管１３から滴下して供給する。
研磨定盤１１の回転により、滴下された研磨スラリー１
４には遠心力が作用し、研磨スラリー１４が研磨パッド
１２の表面に一様に分布せしめられる。続いて、基板ホ
ルダ２０を研磨定盤１１の回転と同じ方向に回転させな
がら研磨パッド１２に向けて降下させ、基板２の研磨対
象膜３を研磨パッド１２の表面に押し付ける。この状態
を所定の研磨時間だけ保持し、研磨対象膜３を研磨す
る。この研磨期間中、温度センサ２６の検出温度が温度
補正量に相当するように、ヒータコントローラ３１で各
ヒータ２５を制御しながら基板２を加熱する。
基板２を基板ホルダ２０で保持した後、研磨定盤１１を
回転させながら、研磨パッド１２の表面に研磨スラリー
１４を研磨スラリー供給管１３から滴下して供給する。
研磨定盤１１の回転により、滴下された研磨スラリー１
４には遠心力が作用し、研磨スラリー１４が研磨パッド
１２の表面に一様に分布せしめられる。続いて、基板ホ
ルダ２０を研磨定盤１１の回転と同じ方向に回転させな
がら研磨パッド１２に向けて降下させ、基板２の研磨対
象膜３を研磨パッド１２の表面に押し付ける。この状態
を所定の研磨時間だけ保持し、研磨対象膜３を研磨す
る。この研磨期間中、温度センサ２６の検出温度が温度
補正量に相当するように、ヒータコントローラ３１で各
ヒータ２５を制御しながら基板２を加熱する。
【００７２】そして、ステップＳ５では、所要枚数の基
板２を研磨したか否かを判断し、研磨すべき基板２の全
てを研磨した場合には終了する。所要枚数の基板２を研
磨していない場合には、ステップＳ４に戻って研磨すべ
き他の基板２を研磨する。
板２を研磨したか否かを判断し、研磨すべき基板２の全
てを研磨した場合には終了する。所要枚数の基板２を研
磨していない場合には、ステップＳ４に戻って研磨すべ
き他の基板２を研磨する。
【００７３】以上述べたように、本発明の化学機械研磨
装置１では、基板ホルダ２０の内部に複数のヒータ２５
と複数の温度センサ２６とが設けられており、ヒータ２
５により基板２を加熱しながら研磨対象膜３を研磨す
る。ヒータ２５の加熱温度は、対応する温度センサ２６
で検出する。温度補正量設定手段３２は、予め測定され
た研磨対象膜３の研磨後の膜厚に基づいて、各ヒータ２
５に対応する温度補正量を設定する。温度補正量は、目
標研磨レートＲ0に対する実際の研磨レートＲのズレ
（研磨レート偏差）ΔＲが「０」になるように設定され
る。すなわち、研磨面の全体で均一な研磨レートが得ら
れるような温度補正値が設定される。そして、ヒータ２
５の加熱温度が温度補正値になるように、ヒータ２５が
ヒータコントローラ３１により制御される。
装置１では、基板ホルダ２０の内部に複数のヒータ２５
と複数の温度センサ２６とが設けられており、ヒータ２
５により基板２を加熱しながら研磨対象膜３を研磨す
る。ヒータ２５の加熱温度は、対応する温度センサ２６
で検出する。温度補正量設定手段３２は、予め測定され
た研磨対象膜３の研磨後の膜厚に基づいて、各ヒータ２
５に対応する温度補正量を設定する。温度補正量は、目
標研磨レートＲ0に対する実際の研磨レートＲのズレ
（研磨レート偏差）ΔＲが「０」になるように設定され
る。すなわち、研磨面の全体で均一な研磨レートが得ら
れるような温度補正値が設定される。そして、ヒータ２
５の加熱温度が温度補正値になるように、ヒータ２５が
ヒータコントローラ３１により制御される。
【００７４】そのため、研磨対象膜３の研磨面の全体で
ほぼ均一な研磨レートが得られる。しかも、温度補正量
が研磨対象膜３の研磨後の膜厚に基づいて設定されるの
で、より確実に研磨レートを均一化できる。さらに、温
度センサ２６で加熱温度を検出しながらヒータ２５を制
御するため、研磨期間中に摩擦熱が生じても温度変動を
抑制できる。したがって、基板２上の全体に亘って優れ
た平坦性を容易に得ることができる。
ほぼ均一な研磨レートが得られる。しかも、温度補正量
が研磨対象膜３の研磨後の膜厚に基づいて設定されるの
で、より確実に研磨レートを均一化できる。さらに、温
度センサ２６で加熱温度を検出しながらヒータ２５を制
御するため、研磨期間中に摩擦熱が生じても温度変動を
抑制できる。したがって、基板２上の全体に亘って優れ
た平坦性を容易に得ることができる。
【００７５】なお、本実施形態では、基板ホルダ２０の
内部に４０個のヒータ２５と３７個の温度センサ２６と
を設けているが、ヒータ２５および温度センサ２６の個
数は任意に設定できる。ヒータ２５および温度センサ２
６の望ましい個数は、３０個以上である。
内部に４０個のヒータ２５と３７個の温度センサ２６と
を設けているが、ヒータ２５および温度センサ２６の個
数は任意に設定できる。ヒータ２５および温度センサ２
６の望ましい個数は、３０個以上である。
【００７６】また、ヒータ２５の配置に対応して膜厚の
測定点を設定する代わりに、温度センサ２６の配置に対
応して膜厚の測定点を設定し、温度センサ２６の配置に
対応した各測定点において研磨レート偏差ΔＲが「０」
になる温度補正量を設定してもよい。
測定点を設定する代わりに、温度センサ２６の配置に対
応して膜厚の測定点を設定し、温度センサ２６の配置に
対応した各測定点において研磨レート偏差ΔＲが「０」
になる温度補正量を設定してもよい。
【００７７】さらに、研磨レート偏差ΔＲを算出する際
に、目標膜厚ｄ0に代えて、研磨後の膜厚測定値ｄ2の中
の最小値を使用してもよい。その場合にも、ほぼ同様の
効果が得られる。
に、目標膜厚ｄ0に代えて、研磨後の膜厚測定値ｄ2の中
の最小値を使用してもよい。その場合にも、ほぼ同様の
効果が得られる。
【００７８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の化学機械
研磨装置および化学機械研磨方法によれば、研磨レート
（すなわち、研磨速度）が研磨面内でほぼ均一となる。
したがって、基板上の全体に亘って優れた平坦性を容易
に得ることができる。
研磨装置および化学機械研磨方法によれば、研磨レート
（すなわち、研磨速度）が研磨面内でほぼ均一となる。
したがって、基板上の全体に亘って優れた平坦性を容易
に得ることができる。
【図１】本発明の一実施形態の化学機械研磨装置の概略
構成を示す要部断面図である。
構成を示す要部断面図である。
【図２】（ａ）は図１の化学機械研磨装置の基板ホルダ
の内部構造を示す拡大断面図であり、（ｂ）はそのＡ−
Ａ線に沿った断面図である。
の内部構造を示す拡大断面図であり、（ｂ）はそのＡ−
Ａ線に沿った断面図である。
【図３】図１の化学機械研磨装置を使用した化学機械研
磨方法を示すフローチャートである。
磨方法を示すフローチャートである。
【図４】図３のフローチャートのステップＳ２で測定さ
れた研磨対象膜の膜厚分布を示すグラフである。
れた研磨対象膜の膜厚分布を示すグラフである。
【図５】従来の化学機械研磨装置の概略構成を示す要部
断面図である。
断面図である。
１ 化学機械研磨装置
２ 基板
３ 研磨対象膜
１１ 研磨定盤
１２ 研磨パッド
１３ 研磨スラリー供給管
１４ 研磨スラリー
１５ 回転シャフト
２０ 基板ホルダ
２１ ホルダ本体
２２ 回転シャフト
２３ プレート
２４ バッキングフィルム
２５ ヒータ
２６ 温度センサ
３１ ヒータコントローラ
３２ 温度補正量設定手段
４０ 膜厚測定器
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｈ０１Ｌ 21/304 Ｈ０１Ｌ 21/304 ６２２Ｓ
Claims (8)
- 【請求項１】 上面に研磨パッドが取り付けられた研磨
定盤と基板保持手段とを各々回転せしめながら、前記基
板保持手段に保持された基板を前記研磨パッドに押し付
けて、前記基板に形成された膜を研磨する化学機械研磨
装置において、 前記基板保持手段で保持された前記基板を加熱する加熱
手段と、 前記加熱手段の加熱温度を検出する温度検出手段と、 前記膜の研磨面全体でほぼ均一な研磨レートが得られよ
うな温度補正量を設定する温度補正量設定手段と、 前記温度検出手段の検出温度が前記温度補正量に相当す
るように前記加熱手段を制御する制御手段とを有し、 前記膜の研磨期間中に、前記制御手段で前記加熱手段を
制御しながら、前記加熱手段により前記基板を加熱する
ことを特徴とする化学機械研磨装置。 - 【請求項２】 前記温度補正量設定手段が前記膜の研磨
後の膜厚分布に基づいて前記温度補値を設定する請求項
１に記載の化学機械研磨装置。 - 【請求項３】 前記加熱手段が複数のヒータを含んでお
り、それらのヒータが前記制御手段により各々制御され
る請求項１または２に記載の化学機械研磨装置。 - 【請求項４】 前記温度検出手段が複数の前記ヒータに
各々対応する複数の温度センサを含んでいる請求項３に
記載の化学機械研磨装置。 - 【請求項５】 上面に研磨パッドが取り付けられた研磨
定盤と基板保持手段とを各々回転せしめながら、前記基
板保持手段に保持された基板を前記研磨パッドに押し付
けて、前記基板に形成された膜を研磨する化学機械研磨
方法において、 前記膜の研磨面全体でほぼ均一な研磨レートが得られよ
うな温度補正量を設定する第１ステップと、 前記基板保持手段に保持された前記基板を加熱手段で加
熱しながら前記膜を研磨する第２ステップとを有し、 前記第２ステップでは、温度検出手段で前記加熱手段の
加熱温度を検出し、その検出温度が前記温度補正量に相
当するように前記加熱手段を制御することを特徴とする
化学機械研磨方法。 - 【請求項６】 前記膜の研磨後の膜厚を測定する第３ス
テップをさらに有し、前記第１ステップでは、前記第３
ステップで測定された前記膜厚から前記温度補正量を設
定する請求項５に記載の化学機械研磨方法。 - 【請求項７】 前記加熱手段が複数のヒータを含んでお
り、それらのヒータが前記制御手段により各々制御され
る請求項５または６に記載の化学機械研磨方法。 - 【請求項８】 前記温度検出手段が複数の前記ヒータに
各々対応する複数の温度センサを含んでいる請求項７に
記載の化学機械研磨方法。
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