JP2015009340A - 研磨装置、研磨パッドの配置方法、及び研磨パッド - Google Patents

Abstract

【課題】研磨パッドを研磨テーブルに貼り付ける際、研磨パッドを研磨テーブルに対して容易に位置決めして配置するとともに、空気溜まりを発生し難くすることである。【解決手段】研磨パッド１０８の貼付面を下にして、ガイド孔１０９に位置ガイド部材１３０を挿入しつつ、研磨パッド１０８を研磨テーブル１１０上に配置し、貼り付ける。このとき、研磨パッド１０８のガイド孔１０９が位置ガイド部材１３０によりガイドされ、研磨パッド１０８は研磨テーブル１１０の上面と外周が一致するように容易に位置決めされる。研磨パッド１０８の裏面から剥離紙を少しずつ剥がしながら、剥離紙を剥がした部分を研磨テーブル１１０に貼り付ける。【選択図】図３

Description

本発明は、研磨パッドの配置を容易に行うことができる研磨装置、研磨パッドの配置方法、及び研磨パッドに関する。

近年、半導体ウェハなどの基板の表面を研磨するために、研磨装置が用いられている。研磨装置は、基板を研磨するための研磨パッドが配置されて貼り付けられる研磨テーブルと、研磨テーブルを回転させるモータと、基板を保持して研磨パッドに押し付けるトップリングなどを備えて構成される。
この種の研磨装置では、多数の基板を研磨処理することにより、研磨パッドの研磨面が消耗するため、定期的に研磨パッドの貼り替えが行われる。研磨パッドは研磨装置において交換頻度が高い消耗材であるため、研磨パッドの貼り替えには高い作業効率が求められる。

研磨パッドの貼り替えは、例えば作業員の人手によって行われる。研磨パッドは、一般的に研磨テーブルの貼り付け面と同一形状に形成されている。ここで、研磨パッドが研磨テーブルの貼り付け面に対してずれた状態で研磨テーブルに配置されて貼り付けられると、研磨性能に悪影響を及ぼす虞がある。このため、研磨パッドは研磨テーブルの貼り付け面と外周が一致するように位置決めして貼り付けられる必要がある。しかしながら、この作業は作業員が目視により行うので、不慣れな作業員の場合、貼り付けに要する作業時間が長くなり生産性が低下するという問題があった。

そこで、研磨パッドを容易かつ精度よく定盤（研磨テーブル）に固定するために、研磨パッドを位置決めするためのガイドリングが設けられた支持台上に研磨パッドを貼り付け、その支持台を定盤に固定する研磨パッドの固定機構が知られている（特許文献１参照）。

ところで、研磨パッドの貼り付け工程においては、研磨テーブル表面と研磨パッド裏面との間に空気が侵入して、空気溜まりが発生することがある。これにより、研磨パッドの空気が侵入した部分が研磨テーブルに対してわずかに盛り上がることになる。この研磨パッドの凸部は、基板の研磨プロセスに影響を及ぼす虞がある。このため、研磨パッドと研磨テーブルとの間に空気溜まりが発生した場合には、研磨パッドを研磨テーブルから剥離して廃棄し、再度新しい研磨パッドを研磨テーブルに貼り付ける必要がある。そこで、上記空気溜まりを防止するため、研磨パッドを研磨テーブルに貼り付けるときは、研磨パッドの周縁部の一方から中央部に向けて少しずつ研磨テーブルに押しつけ、空気溜まりを押し出しつつ貼り付けていくことが行われている。

しかしながら、空気溜まりを完全に押し出して研磨パッドを研磨テーブルに貼り付けることは困難である。また、現在一般的に使用されているウェハの最大径は３００ｍｍであるが、今後ウェハ径が拡大していくと、研磨パッドもそれに伴って拡大することになる。このように研磨パッドが大型化したときは、熟練した作業員であっても、空気溜まりを発生させることなく研磨パッドを研磨テーブルに貼り付けることはより困難となる。

特開２００４−２５９８１４号公報

本発明は、上記従来の問題に鑑みてなされたもので、その目的は、研磨パッドを研磨テーブルに貼り付ける際、研磨パッドを研磨テーブルに対して容易に位置決め（配置）するとともに、上記空気溜まりを発生し難くすることである。

上記目的を達成するため、本発明の一形態に係る研磨装置は、基板を研磨するための研磨パッドを配置可能な面を有する回転可能な研磨テーブルを備え、前記研磨テーブルは、前記研磨パッドを前記研磨テーブルの所定の位置にガイドする位置ガイド部材が取付可能に構成された第１の取付部を有し、前記第１の取付部は、前記研磨テーブルの前記面の回転中心上に形成されている。

本発明の別の形態に係る研磨装置は、前記位置ガイド部材が、前記研磨パッドの配置時に前記研磨パッドに設けられた孔に挿入されるように構成される。

本発明の別の形態に係る研磨装置は、前記研磨テーブルが、前記研磨パッドの配置方向をガイドする方向ガイド部材を取付けるための第２の取付部を有し、前記第２の取付部が、研磨されている前記基板の研磨終点を検出する研磨終点検出装置から照射される光を通過させるための孔を含む。

本発明の別の形態に係る研磨装置は、前記研磨テーブルが、前記研磨パッドの配置方向をガイドする方向ガイド部材を取付けるための第３の取付部を有し、前記第３の取付部が、前記研磨テーブルの外周縁に設けられている。

本発明の別の形態に係る研磨装置は、前記位置ガイド部材の前記第１の取付部に取付けられた状態における平面視の外形が、非真円形状である。

本発明の別の形態に係る研磨装置は、前記位置ガイド部材の前記第１の取付部に取付けられた状態における平面視の外形が、回転非対称形状である。

上記目的を達成するため、本発明の一形態に係る研磨パッドの配置方法は、前記第１の取付部に前記位置ガイド部材を取付ける工程と、前記位置ガイド部材に対応する孔を有する前記研磨パッドを、前記位置ガイド部材に対応する孔に前記位置ガイド部材を挿入させて、前記研磨テーブルに配置する配置工程と、を有する。

本発明の別の形態に係る研磨パッドの配置方法は、前記研磨パッドが、前記位置ガイド部材に対応する孔及び前記方向ガイド部材に対応する孔を有し、前記第１の取付部に前記位置ガイド部材を取付ける工程と、前記第２の取付部に前記方向ガイド部材を取付ける工程と、前記位置ガイド部材に対応する孔に前記位置ガイド部材を挿入させ、かつ前記方向ガイド部材に対応する孔に前記方向ガイド部材を挿入させて、前記研磨パッドを前記研磨テーブルに配置する配置工程と、を有する。

本発明の別の形態に係る研磨パッドの配置方法は、前記研磨パッドが、前記位置ガイド部材に対応する孔及び前記方向ガイド部材に対応する孔を有し、前記第１の取付部に前記位置ガイド部材を取付ける工程と、前記第３の取付部に前記方向ガイド部材を取付ける工程と、前記位置ガイド部材に対応する孔に前記位置ガイド部材を挿入させ、かつ前記方向ガイド部材に対応する孔に前記方向ガイド部材を挿入させて、前記研磨パッドを前記研磨テーブルに配置する配置工程と、を有する。

上記目的を達成するため、本発明の一形態に係る研磨パッドは、回転可能な研磨テーブルに配置可能に構成された、基板を研磨するための研磨パッドであって、前記研磨テーブルの回転中心に対応する位置に孔が形成されている。

本発明の別の形態に係る研磨パッドは、研磨されている前記基板の研磨終点を検出する研磨終点検出装置からの光を通過させるための孔が形成されている。

本発明の別の形態に係る研磨パッドは、外縁部に切欠部が形成されている。

本発明の別の形態に係る研磨パッドは、前記研磨テーブルの回転中心に対応する位置に形成された前記孔は、蓋体が取り付け可能に構成されている。

本発明の別の形態に係る研磨パッドは、前記研磨テーブルの回転中心に対応する位置に形成された前記孔の外周形状が、非真円形状である。

本発明によれば、研磨パッドを研磨テーブルに貼り付ける際、研磨パッドを研磨テーブルに対して容易に位置決め（配置）できるとともに、上記空気溜まりを発生し難くすることができる。

本実施形態に係る研磨装置の全体構成を模式的に示す図である。 本実施形態に係る研磨テーブルを説明する模式図である。 本実施形態に係る研磨装置における研磨パッドの配置方法を示す図である。 他の実施形態に係る研磨装置の全体構成を模式的に示す図である。 図４に示した研磨装置の研磨テーブル及び研磨パッドを示す図である。 他の実施形態に係る研磨装置の研磨テーブル及び研磨パッドを示す図である。 他の実施形態に係る研磨装置の研磨テーブル及び研磨パッドを示す図である。 他の実施形態に係る研磨装置の研磨テーブル及び研磨パッドを示す図である。 他の実施形態に係る研磨装置の研磨テーブル及び研磨パッドを示す図である。 他の実施形態に係る研磨装置の研磨テーブル及び研磨パッドを示す図である。 他の実施形態に係る研磨装置の研磨テーブル及び研磨パッドを示す図である。

以下、本願発明の実施形態に係る研磨装置、研磨パッドの配置方法、及び研磨パッドを図面に基づいて説明する。以下で説明する図面においては、同一または相当する構成要素には、同一の符号を付して重複した説明を省略する。以下の実施形態は、一例として、ＣＭＰ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）装置を説明するが、これには限られない。

図１は、本実施形態に係る研磨装置の全体構成を模式的に示す図である。図１に示すように、研磨装置１００は、半導体ウェハなどの基板１０２を研磨するための研磨パッド１０８を上面に配置可能な研磨テーブル１１０と、研磨テーブル１１０を軸の周方向に回転駆動させるテーブル駆動軸１１４と、テーブル駆動軸１１４を駆動させる第１の電動モー
タ１１２と、基板１０２を保持可能なトップリング１１６と、トップリング１１６を回転駆動する第２の電動モータ１１８と、を備える。

また、研磨装置１００は、研磨パッド１０８の上面に研磨材を含む研磨砥液を供給するスラリーライン１２０と、研磨パッド１０８のコンディショニング（目立て）を行うドレッサーディスク１２２を備えるドレッサーユニット１２４と、を備える。

研磨パッド１０８の中央部、即ち研磨テーブル１１０の回転中心に対応する位置には、後述する図２に示す位置ガイド部材１３０を挿入するためのガイド孔１０９が設けられている。このガイド孔１０９の形状は、位置ガイド部材１３０（図２参照）の外形に対応するように円形に形成されている。また、ガイド孔１０９に基板研磨時に研磨砥液が入り込まないようにするため、ガイド孔１０９には蓋１２６が嵌められている。

基板１０２を研磨するときは、研磨材を含む研磨砥液をスラリーライン１２０から研磨パッド１０８の上面に供給し、第１の電動モータ１１２によって研磨テーブル１１０を回転駆動する。そして、トップリング１１６を、研磨テーブル１１０の回転軸からずれた回転軸を中心として回転した状態で、トップリング１１６に保持された基板１０２を研磨パッド１０８に押圧する。これにより、基板１０２は研磨パッド１０８によって研磨され、平坦化される。

図２は、図１に示した研磨テーブル１１０を説明する模式図である。
図示のように、研磨テーブル１１０は、研磨パッド１０８が配置されて貼り付けられる上面の回転中心上に、凹部１１１（第１の取付部）を有している。この凹部１１１は、研磨テーブル１１０と同心となるように形成されており、その内形はたとえば円形である。この凹部１１１には、研磨パッド１０８を研磨テーブル１１０の所定の配置位置（貼付位置）にガイドする位置ガイド部材１３０が、図中矢印で示すように、研磨テーブル１１０の上方から嵌合される。

位置ガイド部材１３０は、円柱形状であり、その先端側（研磨テーブル１１０に嵌合される側とは逆側）は、略球面状に形成されている。位置ガイド部材１３０は、研磨テーブル１１０（テーブル駆動軸１１４）の回転中心と同心となるように配置される。

本実施形態における位置ガイド部材１３０は、凹部１１１に嵌合するものとして形成されているが、たとえば位置ガイド部材１３０の外周及び凹部１１１の内周に、夫々対応するねじ溝を形成して互いに螺合するように形成してもよい。また、研磨テーブル１１０上に凹部１１１を設けず、研磨テーブル１１０の上面にねじ部材を設けるとともに、位置ガイド部材１３０の内部にねじ溝を設けて、互いにねじ接合するように形成してもよい。

図３は、研磨装置１００における研磨パッド１０８の配置方法を示す図である。
たとえば摩耗のため研磨パッド１０８を交換することになったときは、まず研磨テーブル１１０から研磨パッド１０８を剥離して廃棄する。続いて、図中（ａ）に示すように、研磨テーブル１１０の凹部１１１に位置ガイド部材１３０を嵌合させておく。一方で、新しい研磨パッド１０８の裏面に貼り付けられている剥離紙の一端を剥がしておく。

図中（ｂ）に示すように、研磨パッド１０８の貼付面を下にして、ガイド孔１０９に位置ガイド部材１３０を挿入しつつ、研磨パッド１０８を研磨テーブル１１０上に配置する。このとき、研磨パッド１０８が、ガイド孔１０９及び位置ガイド部材１３０によりガイドされ、研磨パッド１０８は、研磨テーブル１１０と外周が一致するように容易に位置決め（配置）される。さらに、研磨パッド１０８を上面から押さえつけることで、研磨パッド１０８の端部の粘着面が研磨テーブル１１０上に貼り付けられる。

続いて、図中（ｃ）に示すように、研磨パッド１０８の裏面から剥離紙を少しずつ剥がしながら、剥離紙を剥がした部分を研磨テーブル１１０に貼り付ける。このとき、研磨パッド１０８の裏面と研磨テーブル１１０の上面との間に空気溜まりが発生しないように、研磨パッド１０８を外縁部から中央部に向けて少しずつ研磨テーブル１１０に押しつけ、空気溜まりを押し出しつつ貼り付けていく。本実施形態の研磨パッド１０８は、その中央部にガイド孔１０９が形成されているため、研磨パッド１０８を貼り付ける際、研磨パッド１０８と研磨テーブル１１０との間の空気がガイド孔１０９を通じて抜け出しやすくなり、空気溜まりが発生することを防止することができる。
研磨パッド１０８の全面を研磨テーブル１１０に貼り付けた後、図中（ｄ）に示すように、位置ガイド部材１３０を取り外し、ガイド孔１０９に蓋１２６を嵌めこむ。

以上で説明したように、本実施形態に係る研磨装置及び研磨パッドの配置方法によれば、研磨パッド１０８がガイド孔１０９及び位置ガイド部材１３２によってガイドされ、研磨パッド１０８の中心を研磨テーブル１１０の中心に容易に合わせることができ、研磨パッド１０８の外周が研磨テーブル１１０の外周と一致するように容易に配置し、貼り付けることができる。また、ガイド孔１０９が研磨パッド１０８の中央部に設けられているので、研磨パッド１０８と研磨テーブル１１０との間に存在する空気を、ガイド孔１０９から効率よく押し出すことができる。

なお、図２、図３において説明した位置ガイド部材１３０の中心は、研磨テーブル１１０の回転中心と一致しなくともよい。即ち、位置ガイド部材１３０は、研磨テーブル１１０上の、少なくとも研磨テーブル１１０の中心部である回転中心を含む領域に配置されることで、研磨パッド１０８のガイド孔１０９から空気を効率よく押し出すことができ、上記空気溜まりの発生を抑制する効果を奏することができる。

次に、本発明の他の実施形態について説明する。
図４は、本発明の他の実施形態に係る研磨装置の全体構成を模式的に示す図である。
図示のように、研磨装置２００は、研磨テーブル１１０の内部に、基板１０２の研磨終点を光学的に検出する研磨終点検出装置１３１を備えている。研磨テーブル１１０及び研磨パッド１３４は、研磨終点検出装置１３１からの光を通過させるための観測孔１３３及び観測孔１３４を備えている。
この研磨終点検出装置１３１は、たとえば発光源と受光源を備えており、観測孔１３３及び観測孔１３４を通じて基板１０２の研磨面に光を照射し、その反射光の分光強度特性を測定・解析することで研磨の終点を検出する。研磨終点検出装置１３１は研磨テーブル１１０とともに回転し、基板１０２の直下に位置したときに、基板１０２に対して照射した光の反射光を受光することで、基板１０２の研磨状態を検出する。

図５は、図４に示した研磨装置２００の研磨テーブル１１０及び研磨パッド１０８を示す図である。
図４に示した研磨装置２００は、上述したように観測孔１３３及び観測孔１３４を備えているので、研磨パッド１０８を研磨テーブル１１０に配置するときは、研磨パッド１０８の外周を研磨テーブル１１０の外周に位置合わせすることに加えて、研磨パッド１０８の観測孔１３４の位置を研磨テーブル１１０の観測孔１３３の位置に合わせる、即ち研磨パッド１０８の配置方向を所望の方向（位相）に合わせる必要がある。
そこで、本実施形態では、図示のように、研磨パッド１０８を所望の配置方向にガイドするための方向ガイド部材１３２が、研磨テーブル１１０の観測孔１３３（第２の取付部）に、研磨パッド１０８貼り付け面側から嵌合されている。方向ガイド部材１３２は、たとえば棒状に形成されており、その先端側（研磨テーブル１１０に嵌合される側とは逆側）は、略球面状に形成されている。

この研磨テーブル１１０に研磨パッド１０８を貼り付けるときは、まず、図示のように、凹部１１１に位置ガイド部材１３０を嵌合させ、観測孔１３３に方向ガイド部材１３２を嵌合させておく。続いて、ガイド孔１０９に位置ガイド部材１３０を挿入させつつ、観測孔１３４に方向ガイド部材１３２を挿入させて、研磨パッド１０８を研磨テーブル１１０に配置し、貼り付ける。
なお、基板１０２を研磨するときは、位置ガイド部材１３０及び方向ガイド部材１３２は、夫々凹部１１１及び観測孔１３３から取り外す。

本実施形態に係る研磨装置及び研磨パッドの配置方法によれば、研磨パッド１０８の外周を研磨テーブル１１０の外周に容易に合わせて配置することができるとともに、研磨パッド１０８の観測孔１３４の位置を研磨テーブル１１０の観測孔１３３の位置に容易に合わせて配置することができる。また、ガイド孔１０９が研磨パッド１０８の中央部に設けられているので、研磨パッド１０８と研磨テーブル１１０との間に存在する空気を、ガイド孔１０９から効率よく押し出すことができる。

なお、方向ガイド部材１３２は、観測孔１３３に嵌合するものとして形成されているが、たとえば方向ガイド部材１３２の外周及び観測孔１３３の内周に、夫々対応するねじ溝を形成して互いに螺合するように形成してもよい。

図６は、本発明の他の実施形態に係る研磨装置の研磨テーブル１１０及び研磨パッド１０８を示す図である。
図示のように、本実施形態に係る研磨テーブル１１０には、図５に示した方向ガイド部材１３２の代わりに、研磨テーブル１１０の外周縁に別の方向ガイド部材１３７が設けられている。研磨テーブル１１０の外周縁には、凹部１３５（第３の取付部）が形成されており、この凹部１３５に、研磨パッド１０８の貼り付け面側から方向ガイド部材１３７が嵌合されている。研磨パッド１０８の外周部には、切欠部１３６（孔）が形成されている。研磨パッド１０８の外周を研磨テーブル１１０の外周に合わせた状態で、方向ガイド部材１３７を切欠部１３６に通過させると、観測孔１３４の位置と観測孔１３２との位置が合うように、切欠部１３６が配置されている。
なお、切欠部１３６の形状は、方向ガイド部材１３７が通過可能な形状であればよく、たとえば孔であってもよい。本実施形態において、切欠部は孔を含む。

この研磨テーブル１１０に研磨パッド１０８を貼り付けるときは、まず、図示のように、凹部１１１に位置ガイド部材１３０を嵌合させ、凹部１３５に方向ガイド部材１３２を嵌合させておく。続いて、ガイド孔１０９に位置ガイド部材１３０を挿入させつつ、切欠部１３６に方向ガイド部材１３７が通過するように方向を合わせて、研磨パッド１０８を研磨テーブル１１０に配置し、貼り付ける。
なお、基板１０２を研磨するときは、位置ガイド部材１３０及び方向ガイド部材１３２は、夫々凹部１１１及び凹部１３５から取り外す。

本実施形態に係る研磨装置及び研磨パッドの配置方法によれば、研磨パッド１０８の外周を研磨テーブル１１０の外周に容易に合わせて配置することができるとともに、研磨パッド１０８の観測孔１３４の位置を研磨テーブル１１０の観測孔１３３の位置に容易に合わせて配置することができる。また、ガイド孔１０９が研磨パッド１０８の中央部に設けられているので、研磨パッド１０８と研磨テーブル１１０との間に存在する空気を、ガイド孔１０９から効率よく押し出すことができる。

なお、方向ガイド部材１３７は、凹部１３５に嵌合するものとして形成されているが、たとえば方向ガイド部材１３７の外周及び凹部１３５の内周に、夫々対応するねじ溝を形
成して互いに螺合するように形成してもよい。また、研磨テーブル１１０上に凹部１３５を設けず、研磨テーブル１１０の上面にねじ部材を設けるとともに、位置ガイド部材１３０の内部にねじ溝を設けて、互いにねじ接合するように形成してもよい。

また、図６に示した研磨テーブル１１０に、図５に示した方向ガイド部材１３２を設けてもよい。その場合は、複数の方向ガイド部材が使用されるので、研磨パッド１０８の配置方向を所望の方向に、より精度よく合わせることができる。

図７は、本発明の他の実施形態に係る研磨装置の研磨テーブル１１０及び研磨パッド１０８を示す図である。
図示のように、本実施形態に係る研磨テーブル１１０は、図５に示した位置ガイド部材１３０とは異なる形状の位置ガイド部材１３８が設けられている。研磨テーブル１１０は、研磨パッド１０８が貼り付けられる上面の回転中心上に、凹部１１１を有している。この凹部１１１には、研磨パッド１０８を研磨テーブル１１０の所望の配置位置にガイドするための位置ガイド部材１３８が嵌合されている。位置ガイド部材１３８の外形は、凹部１１１に嵌合された状態における平面視で台形状に形成されている。研磨パッド１０８の中央部には、位置ガイド部材１３８を挿入可能なようにガイド孔１０９が形成されている。このガイド孔１０９の形状は、位置ガイド部材１３８の形状に対応して台形状に形成されており、ガイド孔１０９に位置ガイド部材１３８が挿入されたときに、ガイド孔１０９を中心とした研磨パッド１０８の周方向の回転が抑制される、即ち研磨パッド１０８の方向が決定されるようになっている。また、ガイド孔１０９の方向は、位置ガイド部材１３８をガイド孔１０９に通過させて研磨パッド１０８を研磨テーブル１１０に配置したときに、観測孔１３４の位置と観測孔１３２の位置とが合うように形成されている。

この研磨テーブル１１０に研磨パッド１０８を貼り付けるときは、まず、図示のように凹部１１１に位置ガイド部材１３８を嵌合させておく。続いて、ガイド孔１０９に位置ガイド部材１３８を挿入できるように研磨パッド１０９の方向（位相）を調節し、ガイド孔１０９に位置ガイド部材１３８を挿入させて、研磨パッド１０８を研磨テーブル１１０に配置し、貼り付ける。

本実施形態に係る研磨装置及び研磨パッドの配置方法によれば、研磨パッド１０８の外周を研磨テーブル１１０の外周に容易に合わせて配置することができる。また、位置ガイド部材１３８の外形が台形であるので、ガイド孔１０９に位置ガイド部材１３８を挿入すると同時に、研磨パッド１０８の方向が一つに決定され、観測孔１３４の位置と観測孔１３２の位置とを容易に合わせて配置することができる。即ち、この位置ガイド部材１３８は、研磨パッド１０９の方向もガイドすることができる。また、ガイド孔１０９が研磨パッド１０８の中央部に設けられているので、研磨パッド１０８と研磨テーブル１１０との間に存在する空気を、ガイド孔１０９から効率よく押し出すことができる。

なお、位置ガイド部材１３８の形状は台形に限られず、研磨パッド１０８のガイド孔１０９に位置ガイド部材１３８を挿入することで、ガイド孔１０９を中心とした研磨パッド１０８の周方向の回転が抑制される形状、即ち研磨パッド１０８の方向を決定させることができる形状である、たとえば正多角形や楕円などの非真円形状であればよい。この場合は、ガイド孔１０９に位置ガイド部材１３８を挿入することができる研磨パッド１０８の複数の方向の中で、観測孔１３４の位置と観測孔１３２の位置とが合う方向を作業員が選択して、研磨パッド１０８を貼り付けることとなる。一方で、本実施形態のような台形等の回転非対称形状であれば、ガイド孔１０９に位置ガイド部材１３８を挿入することができる研磨パッド１０８の方向が一つに定まるため、作業が単純化され、より好ましい。ここで、回転非対称形状とは３６０°回転することで初めて自らの形状と重なる形状をいう。

また、本実施形態に係る研磨テーブル１１０に、図５に示した方向ガイド部材１３２及び図６に示した方向ガイド部材１３７を組み合わせることもできる。その場合は、複数の方向ガイド部材が使用されるので、研磨パッド１０８の配置方向を所望の方向により精度よく合わせることができる。

図８ａ及び図８ｂは、本発明の他の実施形態に係る研磨装置の研磨テーブル１１０及び研磨パッド１０８を示す図である。
図８ａに示すように、本実施形態に係る研磨テーブル１１０は、図５に示した方向ガイド部材１３２及び図６に示した方向ガイド部材１３７の代わりに、研磨テーブル１１０の外側に別の方向ガイド部材１３９ａ及び方向ガイド部材１３９ｂが配置されている。これら方向ガイド部材１３９ａ及び方向ガイド部材１３９ｂは、研磨テーブル１１０の裏面側から表面側に向かって凸状となるように構成され、テーブル駆動軸１１４と同軸で回転する取付台１４３に設けられた取付部１４４ａ及び取付部１４４ｂ（第４の取付部）に、嵌合や螺合などの適切な方法で取り付けられている。
なお、本実施例では、取付部１４４ａ及び取付部１４４ｂは、取付台１４３に設けられているが、これに限らず、テーブル駆動軸１１４と同軸で回転するように設けられていればよい。

研磨パッド１０８は、研磨テーブル１１０に貼り付けられたときに研磨テーブル１１０からはみ出る部分を有するように構成されており、このはみ出る部分には、方向ガイド部材１３９ａ及び方向ガイド部材１３９ｂが通過するように、夫々孔１４０ａ及び孔１４０ｂが設けられている。なお、研磨パッド１０８は少なくとも孔１４０ａ及び孔１４０ｂが設けられる一部分が研磨テーブル１１０からはみ出るように構成されていればよい。

この研磨テーブル１１０に研磨パッド１０８を貼り付けるときは、まず、図示のように、凹部１１１に位置ガイド部材１３０を嵌合させ、取付部１４４ａ及び取付部１４４ｂに方向ガイド部材１３９ａ及び方向ガイド部材１３９ｂを取り付けておく。続いて、ガイド孔１０９に位置ガイド部材１３０を挿入させつつ、孔１４０ａ及び孔１４０ｂに夫々方向ガイド部材１３９ａ及び方向ガイド部材１３９ｂが通過するように方向を合わせて、研磨パッド１０８を研磨テーブル１１０に配置し、貼り付ける。
なお、基板１０２を研磨するときは、位置ガイド部材１３０、方向ガイド部材１３９ａ及び方向ガイド部材１３９ｂは、夫々凹部１１１、取付部１４４ａ及び取付部１４４ｂから取り外す。

本実施形態に係る研磨装置及び研磨パッドの配置方法によれば、研磨パッド１０８の中央を研磨テーブル１１０の中央に容易に合わせることができる。また、取付部１４４ａ及び取付部１４４ｂがテーブル駆動軸１１４と同軸で回転するように設けられているので、研磨テーブル１１０と取付部１４４ａ及び取付部１４４ｂ（方向ガイド部材１３９ａ及び方向ガイド部材１３９ｂ）との位置関係が固定され、研磨テーブル１１０に対する研磨パッド１０８の位相を正確に合わせて配置することができる。また、ガイド孔１０９が研磨パッド１０８の中央部に設けられているので、研磨パッド１０８と研磨テーブル１１０との間に存在する空気を、ガイド孔１０９から効率よく押し出すことができる。さらに、研磨パッド１０８の研磨面に方向ガイド部材１３９ａ及び方向ガイド部材１３９ｂを通過させる孔を設ける必要がないので、基板の研磨性能への影響を及ぼす恐れがない。

なお、本実施形態では２つの方向ガイド部材１３９ａ及び方向ガイド部材１３９ｂが設けられているが、少なくとも一つの方向ガイド部材が設けられればよい。また、図５に示した方向ガイド部材１３２や図６に示した方向ガイド部材１３７をさらに設けてもよい。その場合は、複数の方向ガイド部材が使用されるので、研磨パッド１０８の配置方向を所
望の方向に、より精度よく合わせることができる。
本実施形態の位置ガイド部材１３０に代えて、図７に示した位置ガイド部材１３８を設けてもよい。
また、本実施形態においては、図５ないし図７において説明した観測孔１３３及び観測孔１３４が設けられていないが、必要に応じてこれらを設けてもよい。

なお、本実施形態に係る取付部１４４ａ及び取付部１４４ｂは、図８ｂに示すように、テーブル駆動軸１１４と同軸で回転しない、研磨装置の他の部分に設けられてもよい。

図９ａ及び図９ｂは、本発明の他の実施形態に係る研磨装置の研磨テーブル１１０及び研磨パッド１０８を示す図である。
図９ａに示すように、本実施形態に係る研磨テーブル１１０には、図５ないし図８に示した位置ガイド部材１３０、凹部１１１が設けられていない。また、図５に示した方向ガイド部材１３２及び図６に示した方向ガイド部材１３７の代わりに、研磨テーブル１１０の外側に別の方向ガイド部材１４１ａ及び方向ガイド部材１４１ｂが設けられている。これら方向ガイド部材１４１ａ及び方向ガイド部材１４１ｂは、研磨テーブル１１０の裏面側から表面側に向かって凸状となるように構成され、テーブル駆動軸１１４と同軸で回転する取付台１４３に設けられた取付部１４５ａ及び取付部１４５ｂ（第５の取付部）に、嵌合や螺合などの適切な方法で取り付けられている。
なお、本実施例では、取付部１４５ａ及び取付部１４５ｂは、取付台１４３に設けられているが、これに限らず、テーブル駆動軸１１４と同軸で回転するように設けられていればよい。

研磨パッド１０８は、研磨テーブル１１０に貼り付けられたときに研磨テーブル１１０からはみ出る部分を有するように構成されており、このはみ出る部分には、方向ガイド部材１４１ａ及び方向ガイド部材１４１ｂが通過するように、孔１４２ａ及び孔１４２ｂが設けられている。なお、研磨パッド１０８は少なくとも孔１４２ａ及び孔１４２ｂが設けられる一部分が研磨テーブル１１０からはみ出るように構成されていればよい。

この研磨テーブル１１０に研磨パッド１０８を貼り付けるときは、まず、図示のように取付部１４５ａ及び取付部１４５ｂに方向ガイド部材１４１ａ及び方向ガイド部材１４１ｂを取り付けておく。続いて、孔１４２ａ及び孔１４２ｂに夫々方向ガイド部材１４１ａ及び方向ガイド部材１４１ｂが通過するように方向を合わせて、研磨パッド１０８を研磨テーブル１１０に配置し、貼り付ける。
なお、基板１０２を研磨するときは、方向ガイド部材１４１ａ及び方向ガイド部材１４１ｂを、取付部１４５ａ及び取付部１４５ｂから取り外す。

本実施形態に係る研磨装置及び研磨パッドの配置方法によれば、研磨パッド１０８を所望の位置に容易に配置することができる。また、取付部１４５ａ及び取付部１４５ｂがテーブル駆動軸１１４と同軸で回転するように設けられているので、研磨テーブル１１０と取付部１４５ａ及び取付部１４５ｂ（方向ガイド部材１４１ａ及び方向ガイド部材１４１ｂ）との位置関係が固定され、研磨テーブル１１０に対する研磨パッド１０８の位相を正確に合わせて配置することができる。また、研磨パッド１０８の研磨面に位置ガイド部材１３０、方向ガイド部材１４１ａ及び方向ガイド部材１４１ｂを通過させる孔を設ける必要がないので、基板の研磨性能への影響を及ぼす恐れがない。

なお、図５に示した方向ガイド部材１３２や図６に示した方向ガイド部材１３７をさらに設けてもよい。その場合は、複数の方向ガイド部材が使用されるので、研磨パッド１０８の配置方向を所望の方向に、より精度よく合わせることができる。
また、本実施形態においては、図５ないし図７において説明した観測孔１３３及び観測
孔１３４が設けられていないが、必要に応じてこれらを設けてもよい。

なお、本実施形態に係る取付部１４５ａ及び取付部１４５ｂは、図９ｂに示すように、テーブル駆動軸１１４と同軸で回転しない、研磨装置の他の部分に設けられてもよい。この場合、テーブル駆動軸１１４等に加工する必要がないので、取付部１４５ａ及び取付部１４５ｂを研磨装置に容易に設けることができる。

以上に本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。なお直接明細書及び図面に記載のない何れの形状や材質であっても、本願発明の作用・効果を奏する以上、本願発明の技術的思想の範囲内である。

１００ 研磨装置、１０２ 基板、１０８ 研磨パッド、１０９ ガイド孔、１１０ 研磨テーブル、１１１ 凹部、１１２ 第１の電動モータ、１１４ テーブル駆動軸、１１６ 基板、１１８ 第２の電動モータ、１２０ スラリーライン、１２２ ドレッサーディスク、１２４ ドレッサーユニット、１２６ 蓋、１３０ 位置ガイド部材、１３１ 研磨終点検出装置、１３２ 方向ガイド部材、１３３ 観測孔、１３４ 観測孔、１３５
凹部、１３６ 切欠部、１３７ 方向ガイド部材、１３８ 位置ガイド部材、１３９ａ
方向ガイド部材、１３９ｂ 方向ガイド部材、１４０ａ 孔、１４０ｂ 孔、１４１ａ
方向ガイド部材、１４１ｂ方向ガイド部材、１４２ａ 孔、１４２ｂ 孔、１４３ 取付台、１４４ａ 取付部、１４４ｂ 取付部、１４５ａ 取付部、１４５ｂ 取付部。

Claims (21)

1. 基板を研磨するための研磨パッドを配置可能な面を有する回転可能な研磨テーブルを備え、
   前記研磨テーブルは、前記研磨パッドを前記研磨テーブルの所定の位置にガイドする位置ガイド部材が取付可能に構成された第１の取付部を有し、
   前記第１の取付部は、前記研磨テーブルの前記面の回転中心上に形成されている研磨装置。
2. 前記位置ガイド部材は、前記研磨パッドの配置時に前記研磨パッドに設けられた孔に挿入されるように構成される請求項１に記載された研磨装置。
3. 前記研磨テーブルは、前記研磨パッドの配置方向をガイドする方向ガイド部材を取付けるための第２の取付部を有し、
   前記第２の取付部は、研磨されている前記基板の研磨終点を検出する研磨終点検出装置から照射される光を通過させるための孔を含む、請求項１又は２に記載された研磨装置。
4. 前記研磨テーブルは、前記研磨パッドの配置方向をガイドする方向ガイド部材を取付けるための第３の取付部を有し、
   前記第３の取付部は、前記研磨テーブルの外周縁に設けられている請求項１ないし３のいずれか一項に記載された研磨装置。
5. 前記位置ガイド部材の前記第１の取付部に取付けられた状態における平面視の外形が、非真円形状である、請求項１ないし４のいずれか一項に記載された研磨装置。
6. 前記位置ガイド部材の前記第１の取付部に取付けられた状態における平面視の外形が、回転非対称形状である、請求項５に記載された研磨装置。
7. 前記研磨パッドの配置方向をガイドする方向ガイド部材を取付けるための第４の取付部を有し、
   前記研磨パッドが、前記研磨テーブルに配置されたときに前記研磨テーブルからはみ出る部分を有するように構成され、
   前記第４の取付部に取付けられた方向ガイド部材が、前記研磨パッドの前記はみ出る部分に対応する位置に配置されるように構成された請求項１ないし６のいずれか一項に記載された研磨装置。
8. 請求項１ないし７のいずれか一項に記載された研磨装置の前記研磨テーブルに前記研磨パッドを配置する方法であって、
   前記第１の取付部に前記位置ガイド部材を取付ける工程と、
   前記位置ガイド部材に対応する孔を有する前記研磨パッドを、前記位置ガイド部材に対応する孔に前記位置ガイド部材を挿入させて、前記研磨テーブルに配置する配置工程と、を有する研磨パッドの配置方法。
9. 請求項３に記載された研磨装置の前記研磨テーブルに前記研磨パッドを配置する方法であって、
   前記研磨パッドは、前記位置ガイド部材に対応する孔及び前記方向ガイド部材に対応する孔を有し、
   前記第１の取付部に前記位置ガイド部材を取付ける工程と、
   前記第２の取付部に前記方向ガイド部材を取付ける工程と、
   前記位置ガイド部材に対応する孔に前記位置ガイド部材を挿入させ、かつ前記方向ガイ
   ド部材に対応する孔に前記方向ガイド部材を挿入させて、前記研磨パッドを前記研磨テーブルに配置する配置工程と、を有する研磨パッドの配置方法。
10. 請求項４に記載された研磨装置の前記研磨テーブルに前記研磨パッドを配置する方法であって、
    前記研磨パッドは、前記位置ガイド部材に対応する孔及び前記方向ガイド部材に対応する切欠部を有し、
    前記第１の取付部に前記位置ガイド部材を取付ける工程と、
    前記第３の取付部に前記方向ガイド部材を取付ける工程と、
    前記位置ガイド部材に対応する孔に前記位置ガイド部材を挿入させ、かつ前記方向ガイド部材に対応する孔に前記方向ガイド部材を挿入させて、前記研磨パッドを前記研磨テーブルに配置する配置工程と、を有する研磨パッドの配置方法。
11. 請求項７に記載された研磨装置の前記研磨テーブルに前記研磨パッドを配置する方法であって、
    前記研磨パッドは、回転中心上に位置する前記位置ガイド部材に対応する孔と、前記はみ出る部分に位置する前記方向ガイド部材に対応する孔とを有し、
    前記第１の取付部に前記位置ガイド部材を取付ける工程と、
    前記第４の取付部に前記方向ガイド部材を取付ける工程と、
    前記位置ガイド部材に対応する孔に前記位置ガイド部材を挿入させ、かつ前記方向ガイド部材に対応する孔に前記方向ガイド部材を挿入させて、前記研磨パッドを前記研磨テーブルに配置する配置工程と、を有する研磨パッドの配置方法。
12. 回転可能な研磨テーブルに配置可能に構成された、基板を研磨するための研磨パッドであって、
    前記研磨テーブルの回転中心に対応する位置に孔が形成された研磨パッド。
13. 研磨されている前記基板の研磨終点を検出する研磨終点検出装置からの光を通過させるための孔が形成された請求項１２に記載された研磨パッド。
14. 外縁部に切欠部が形成された請求項１２又は請求項１３に記載された研磨パッド。
15. 前記研磨テーブルの回転中心に対応する位置に形成された前記孔は、蓋体が取り付け可能に構成された、請求項１２ないし１４のいずれか一項に記載された研磨パッド。
16. 前記研磨テーブルの回転中心に対応する位置に形成された前記孔の外周形状が、非真円形状である請求項１２ないし１５のいずれか一項に記載された研磨パッド。
17. 前記研磨テーブルの回転中心に対応する位置に形成された前記孔の外周形状が、回転非対称形状である請求項１６に記載された研磨パッド。
18. 前記研磨パッドは、前記研磨テーブルに配置されたときに前記研磨テーブルからはみ出る部分を有するように構成され、
    前記はみ出る部分に孔が形成された請求項１２ないし１７のいずれか一項に記載された研磨パッド。
19. 基板を研磨するための研磨パッドを配置可能な面を有する回転可能な研磨テーブルを備え、
    前記研磨パッドの配置方向をガイドする複数の方向ガイド部材を取付けるための少なくとも一つの第５の取付部を有し、
    前記研磨パッドが、前記研磨テーブルに配置されたときに前記研磨テーブルからはみ出る部分を有するように構成され、
    前記第５の取付部に取付けられた複数の方向ガイド部材が、前記研磨パッドの前記はみ出る部分に対応する位置に配置されるように構成された研磨装置。
20. 請求項１９に記載された研磨装置の前記研磨テーブルに前記研磨パッドを配置する方法であって、
    前記研磨パッドは、前記はみ出る部分に前記方向ガイド部材に対応する複数の孔を有し、
    前記第５の取付部に複数の前記方向ガイド部材を取付ける工程と、
    前記方向ガイド部材に対応する孔に前記方向ガイド部材を挿入させて、前記研磨パッドを前記研磨テーブルに配置する配置工程と、を有する研磨パッドの配置方法。
21. 回転可能な研磨テーブルに配置可能に構成された、基板を研磨するための研磨パッドであって、
    前記研磨テーブルに配置されたときに前記研磨テーブルからはみ出る部分を有するように構成され、
    前記はみ出る部分に孔が形成された研磨パッド。

Images