JP2017189831A

JP2017189831A - 研磨装置

Info

Publication number: JP2017189831A
Application number: JP2016079414A
Authority: JP
Inventors: 洋平若林; Yohei Wakabayashi
Original assignee: Disco Abrasive Systems Ltd
Current assignee: Disco Corp
Priority date: 2016-04-12
Filing date: 2016-04-12
Publication date: 2017-10-19

Abstract

【課題】研磨加工の時間を短縮するとともに、ウエーハを均一な厚みに研磨できるようにする。【解決手段】研磨装置１は、ウエーハＷを搬送する搬送手段４０と搬送手段４０に接続される算出手段５０と研磨手段２０及び研磨送り手段３０を制御可能な制御手段６０とを備え、さらに、ウエーハＷの研磨量を示す重量と所定の研磨量を研磨するために要する研磨時間との相関関係を示す相関データ６２を記憶する記憶部６１を備え、制御手段６０が、相関データ６２を参照し、加算時間を加えて初期設定した研磨時間を延長させることにより、あらかじめ設定した所定の研磨量と一致させて研磨を行えるため、研磨パッド２６が摩耗していてもウエーハＷを均一な厚みに研磨することができ、相関データ６２における加算時間以上の研磨時間が必要となっている場合に研磨パッド２６のドレスを行えばよいため、ドレスの回数を最小限に抑えて研磨加工の時間を短縮できる。【選択図】図１

Description

本発明は、ウエーハを研磨加工する研磨装置に関する。

ウエーハなどの被加工物を研磨して優れた平坦性を表面に形成するために、例えば、チャックテーブルでウエーハを保持して、ウエーハと研磨パッドとの間にスラリーを供給しながらウエーハを研磨するＣＭＰ（Chemical Mechanical Polishing）と呼ばれる化学的機械的研磨を行うことができる研磨装置が用いられている。かかる研磨装置においては、ウエーハを研磨するごとに単位時間当たりの研磨量が低下するため、研磨パッドを定期的にドレスして一定時間でウエーハを研磨できる研磨能力を維持している（例えば、下記の特許文献１を参照）

特開２０１５−１８８９７５号公報

上記のような研磨装置を用いて複数のウエーハを連続的に研磨加工する場合、チャックテーブルにウエーハを搬送する間のタイミングで研磨パッドをドレスしているが、ウエーハを搬送する時間よりドレス時間の方が長くなり、研磨パッドのドレスが終了するのを待ってから研磨加工しており、研磨加工に時間かかるという問題がある。また、ドレス直後とドレス前とではウエーハの研磨量に差が発生してしまい、均一な厚みにウエーハを研磨することができないという問題もある。

本発明は、上記の事情にかんがみてなされたものであり、研磨加工の時間を短縮するとともに、ウエーハを均一な厚みに研磨できるようにすることを目的としている。

本発明は、ウエーハを保持するチャックテーブルと、該チャックテーブルで保持したウエーハを研磨する研磨手段と、ウエーハを搬送する搬送手段と、該搬送手段に接続される算出手段と、該研磨手段を制御可能な制御手段とを備える研磨装置であって、さらに、ウエーハの研磨量に相当する重量と所定の研磨量を研磨するために要する研磨時間との相関関係を示す相関データを記憶する記憶部を備え、該搬送手段は、ウエーハを保持する保持部と、該保持部を支持するアームと、該保持部が保持したウエーハを搬送する搬送駆動部と、該ウエーハを保持した保持部の重量を測定する重量測定部と、を備え、該保持部は、吸引源に連通する吸引パッドを先端に備えるシャフトと、該シャフトの延在方向に直交するツバ部と、を備え、該アームは、該シャフトが昇降可能に挿通される開口を有し、該重量測定部は、該ツバ部と該アームとの間に介在し、該算出手段は、該重量測定部により測定された研磨前のウエーハを保持した該保持部の重量と研磨後のウエーハを保持した該保持部の重量との差となる第１の重量差を算出する第１の算出部と、あらかじめ設定した研磨量を示す重量と該第１の重量差との差となる第２の重量差を算出する第２の算出部と、を備え、該制御手段は、該相関データを参照して該第２の算出部が算出した該第２の重量差に応じて加算する加算時間を設定し、初期に設定した研磨時間に該加算時間を加算して次のウエーハを研磨する。

本発明にかかる研磨装置は、ウエーハを保持するチャックテーブルと、チャックテーブルで保持したウエーハを研磨する研磨手段と、ウエーハを搬送する搬送手段と、搬送手段に接続される算出手段と、研磨手段を制御可能な制御手段とを備え、さらに、ウエーハの研磨量に相当する重量と所定の研磨量を研磨するために要する研磨時間との相関関係を示す相関データを記憶する記憶部を備え、搬送手段は、ウエーハを保持する保持部と、保持部を支持するアームと、保持部が保持したウエーハを搬送する搬送駆動部と、ウエーハを保持した保持部の重量を測定する重量測定部を備え、保持部は、吸引源に連通する吸引パッドを先端に備えるシャフトと、シャフトの延在方向に直交するツバ部と、を備え、アームは、シャフトが昇降可能に挿通される開口を有し、重量測定部は、ツバ部とアームとの間に介在し、算出手段は、重量測定部により測定された研磨前のウエーハを保持した保持部の重量と研磨後のウエーハを保持した保持部の重量との差となる第１の重量差を算出する第１の算出部と、あらかじめ設定した研磨量を示す重量と第１の重量差との差となる第２の重量差を算出する第２の算出部とを備え、制御手段は、データシートを参照して第２の算出部が算出した第２の重量差に応じて加算する加算時間を設定し、初期に設定した研磨時間に加算時間を加算して次のウエーハを研磨する構成としたため、制御手段が相関データを参照し、所定の研磨時間に加算時間を加えて研磨時間を延長させることにより、実際の研磨量をあらかじめ設定した所定の研磨量と一致させて研磨を行えるため、たとえ複数のウエーハを研磨することで例えば研磨パッドが摩耗していても、ウエーハを均一な厚みに研磨することができる。そして、相関データにおける加算時間以上の研磨時間が必要となっている場合にのみ研磨パッドのドレスを行えばよいため、ドレスの回数を最小限に抑えて、連続してウエーハを研磨することが可能となり、研磨加工の時間を短縮することができる。

研磨装置の一例の構成を示す斜視図である。（ａ）は、保持部及び重量測定部が装着される前の搬送手段の構成を示す分解斜視図である。（ｂ）は、保持部及び重量測定部が装着された状態の搬送手段の構成を示す斜視図である。相関データの例を示すグラフである。搬送手段で研磨前のウエーハを保持した状態を示す一部拡大断面図である。搬送手段で研磨後のウエーハを保持した状態を示す一部拡大断面図である。

研磨装置１は、ＣＭＰによりウエーハＷを研磨する研磨装置の一例である。研磨装置１は、Ｙ軸方向に延在する装置ベース２を有している。装置ベース２の上には、ウエーハＷを保持するチャックテーブル１０を備えている。チャックテーブル１０の上面は、ウエーハＷを吸引保持する保持面１０ａとなっており、保持面１０ａには、吸引源が接続されている。チャックテーブル１０は、移動基台１１によってＹ軸方向に往復移動可能となっている。

装置ベース２のＹ軸方向後部には、コラム３が立設されている。コラム３の前方においてチャックテーブル１０が保持するウエーハＷを研磨する研磨手段２０と、チャックテーブル１０が保持するウエーハＷに対して接近及び離間する方向（Ｚ軸方向）に研磨手段２０を研磨送りする研磨送り手段３０とを備える。

研磨手段２０は、Ｚ軸方向の軸心を有するスピンドル２１と、スピンドル２１を回転可能に囲繞して支持するスピンドルハウジング２２と、スピンドルハウジング２２を保持するホルダ２３と、スピンドル２１の一端に接続されたモータ２４と、スピンドル２１の下端にマウント２５を介して着脱可能に装着された研磨パッド２６とを備える。研磨手段２０は、モータ２４が研磨パッド２６を所定の回転速度で回転させることができる。研磨パッド２６は、例えばウレタンや不織布により形成されている。研磨手段２０には、研磨パッド２６とチャックテーブル１０が保持するウエーハＷとの間にスラリーを供給するスラリー供給源２００が接続されている。

研磨送り手段３０は、コラム３に固定された固定部３１と、Ｚ軸方向に延在するボールネジ３２と、ボールネジ３２の一端に接続されたモータ３３と、ボールネジ３２と平行に延在する一対のガイドレール３４と、一方の面が研磨手段２０に連結された昇降板３５とを備える。昇降板３５の他方の面には一対のガイドレール３４が摺接し、昇降板３５の中央部に形成されたナットにはボールネジ３２が螺合している。モータ３３がボールネジ３２を駆動することにより、一対のガイドレール３４に沿って昇降板３５とともに研磨手段２０をＺ軸方向に研磨送りすることができる。

装置ベース２のＹ軸方向前部には、ウエーハＷを収容するためのカセット５が配設されるステージ４ａ，４ｂが隣接して配設されている。ステージ４ａ，４ｂに配設されたカセット５（ステージ４ｂ側にのみカセット５が図示）に対面する位置に、ウエーハＷを所望の位置に搬送する搬送手段４０を備える。搬送手段４０の可動範囲には、研磨前のウエーハＷを仮置きするための仮置きテーブル６と、研磨後のウエーハＷを洗浄する洗浄手段９とが配設されている。洗浄手段９は、回転可能なスピンナーテーブル９０を備える。仮置きテーブル６の近傍には、チャックテーブル１０の保持面１０ａに研削前のウエーハＷを搬入する搬入手段７が配設され、洗浄手段９の近傍には、チャックテーブル１０の保持面１０ａから研磨後のウエーハＷを搬出する搬出手段８が配設されている。

搬送手段４０は、ウエーハＷを保持する保持部４１と、保持部４１を支持するアーム４１５と、保持部４１が保持したウエーハＷを搬送する搬送駆動部４４と、保持部４１が保持するウエーハＷの重量を測定する重量測定部４５とを備える。図２（ａ）に示す搬送手段４０は、保持部４１および重量測定部４５が装着される前の状態を示している。保持部４１は、吸引源４６に連通する吸引パッド４１２を先端に備えるシャフト４１１とシャフト４１１の延在方向（Ｚ軸方向）に直交するツバ部４１３とを備える。シャフト４１１は、アーム４１５に形成された開口４３に昇降可能に挿通される。

アーム４１５には、搬送駆動部４４が接続されている。搬送駆動部４４は、支持台４４０と、支持台４４０に対して上下動及び回転可能に配設され屈曲可能な連結部４４１，４４２と、連結部４４２の一端に配設された水平支持部４４３とを備えている。水平支持部４４３によって、アーム４１５が水平に支持されている。そして、搬送駆動部４４は、連結部４４１，４４２の動きによって、アーム４１５をＸ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向に移動させることができる。

シャフト４１１の上端面は、ツバ部４１３が固定される固定面４１１ａとなっている。また、シャフト４１１の中央部には、吸引パッド４１２に連通する吸引路４２が形成されている。ツバ部４１３には、吸引路４２に接続される接続管４１４が配設されている。そして、固定面４１１ａにツバ部４１３を固定した際に、接続管４１４に接続された吸引路４２を通じて吸引パッド４１２と吸引源４６とを連通させ吸引力を吸引パッド４１２に作用させてウエーハＷを吸引することができる。

重量測定部４５は、例えば、リング状に形成されており、ツバ部４１３と接触するようにして上面４１５ａにおける開口４３の周囲に載置される。重量測定部４５は、例えば、圧電方式の荷重測定に利用される圧電素子を備えている。この圧電素子は、吸引パッド４１２でウエーハＷを吸着したことにより保持部４１及びウエーハＷの重量による圧力を受けると、その圧力に応じた電圧を発生することができ、かかる電圧値に基づきウエーハＷを保持した状態の保持部４１の重量を測定することができる。なお、ツバ部４１３は、重量測定部４５の全面に均一な荷重を加えるために、その外径が、重量測定部４５と同径に形成されているか、または、重量測定部４５よりも大径に形成されている。

シャフト４１１、ツバ部４１３及び重量測定部４５をアーム４１５の先端側に装着する場合は、シャフト４１１を下方から開口４３に挿入し、固定面４１１ａをアーム４１５の上面４１５ａから突出させ、この状態のシャフト４１１の外周側に重量測定部４５を通す。続いて、ツバ部４１３をシャフト４１１の固定面４１１ａに固定して、ツバ部４１３を重量測定部４５に接触させるとともに、吸引パッド４１２をアーム４１５の下面４１５ｂ側から下方に突出させる。その結果、図２（ｂ）に示すように、保持部４１と重量測定部４５とが一体となって装着された状態の搬送手段４０が構成される。

図１に示すように、研磨装置１は、搬送手段４０に接続される算出手段５０と、研磨手段２０及び研磨送り手段３０を制御可能な制御手段６０とを備え、さらに、ウエーハＷの研磨量に相当する重量と所定の研磨量を研磨するために要する研磨時間との相関関係を示す相関データを記憶する記憶部６１を備える。算出手段５０は、重量測定部４５により、研磨前のウエーハＷの重量と研磨後のウエーハＷの重量との差となる第１の重量差を算出する第１の算出部５１と、あらかじめ設定した研磨量を示す重量と第１の重量差との差となる第２の重量差を算出する第２の算出部５２とを備える。

制御手段６０は、算出手段５０、研磨手段２０及び研磨送り手段３０に接続されている。制御手段６０は、ＣＰＵとメモリ等の記億素子とを備える。ウエーハＷの研磨量に相当する重量とは、研磨パッド２６でウエーハＷを研磨したことにより除去された部分の重量、すなわち、研磨によって減少した重量である。

ここで、記憶部６１に記憶されている相関データは、新品の研磨パッド２６を用いて実験用のウエーハＷを研磨し、その研磨量とその研磨量だけ研磨するのに要した時間とを対応付けたデータであり、例えば図３に示す相関データ６２のように、研磨により除去した重量と、その重量分の除去に要した時間とを対応付けたものである。相関データ６２には、所定の研磨量ごとに、各研磨量に対応する研磨時間が、研磨装置１にあらかじめ初期設定した研磨時間に加算すべき加算時間として設定されている。例えば、相関データ６２においては、ウエーハＷの研磨量を示す重量を１０ｇ、２０ｇ、３０ｇ、４０ｇ……とした場合、これらの重量を研磨するのに必要な加算時間は、２分、４分、６分、８分……となっている。このように構成される制御手段６０では、相関データ６２を参照して、第２の算出部５２が算出した第２の重量差に応じて加算する加算時間を設定し、あらかじめ初期設定した研磨時間に該加算時間を加算して次のウエーハＷを研磨するように研磨手段２０及び研磨送り手段３０を制御する。一方、制御手段６０が相関データ６２を参照しても、第２の算出部５２が算出した第２の重量差に対応する加算時間がなく、加算時間以上の時間が必要となる場合には、次のウエーハＷを研磨せずに、研磨パッド２６のドレスを行うように研磨手段２０及び研磨送り手段３０を制御する。なお、本実施形態では、図示していないが、例えばチャックテーブル１０の近傍の位置に研磨パッド２６をドレスするドレス機構が配設されている。

次に、研磨装置１の動作例について説明する。ウエーハＷは、円形板状の被加工物の一例であって、特に材質などが限定されるものではない。なお、研磨装置１には、ウエーハＷを所望の厚みに研磨するための所定の研磨量を制御手段６０にあらかじめ設定しておく。また、かかる所定の研磨量を研磨するために必要な研磨時間を初期設定として制御手段６０にあらかじめ設定しておく。

まず、搬送手段４０によって、カセット５からウエーハＷを取り出し、重量測定部４５によって研磨前のウエーハＷの重量を測定する。具体的には、搬送駆動部４４によって、図２（ｂ）に示したアーム４１５をＹ軸方向に移動させることにより、保持部４１をカセット５の内部に進入させるとともに、保持部４１をＺ軸方向に下降させることにより、図４に示すように、吸引パッド４１２をウエーハＷに接触するまで下降させる。そして、吸引源４６の吸引力を、吸引路４２を通じて吸引パッド４１２に作用させてウエーハＷを吸引保持し、カセット５から保持部４１を退避させる。

吸引パッド４１２で研磨前のウエーハＷを吸引保持し、カセット５から保持部４１を退避させると、保持部４１及びウエーハＷの重量により重量測定部４５がツバ部４１３によって下方側に向けて押されるため、この圧力を受けた圧電素子が電圧を発生させて、ウエーハＷを保持した保持部４１の重量を測定することができる。こうして、研磨前の厚みｔ１を有するウエーハＷを保持した保持部４１の重量を測定したら、重量測定部４５が測定結果を図１に示した第１の算出部５１に送る。その後、保持部４１は、仮置きテーブル６にウエーハＷを仮置きする。

搬入手段７は、仮置きテーブル６からチャックテーブル１０にウエーハＷを搬入する。続いて、チャックテーブル１０は、吸引源の吸引力によって保持面１０ａでウエーハＷを吸引保持する。そして、チャックテーブル１０は、移動基台１１とともにＹ軸方向に移動して研磨手段２０の下方側に移動する。

ウエーハＷを保持したチャックテーブル１０は、所定の回転速度で回転する。一方、研磨手段２０は、スピンドル２１によって研磨パッド２６を所定の回転速度で回転させる。さらに、研磨送り手段３０は、研磨パッド２６をウエーハＷに接近する方向に研磨送りする。これにより、下降しながら回転する研磨パッド２６を回転するウエーハＷの一方の面に接触させ、研磨パッド２６とウエーハＷとを相対的に摺動させる。このとき、スラリー供給源２００から研磨パッド２６とウエーハＷとの間にスラリーを供給する。研磨手段２０によって、初期設定した研磨時間だけウエーハＷを研磨したら、研磨送り手段３０により研磨手段２０を上昇させ、研磨加工を終了する。その後、搬出手段８によってチャックテーブル１０から研磨後のウエーハＷが洗浄手段９に搬送され洗浄される。

洗浄手段９によるウエーハＷの洗浄後、搬送手段４０によって、洗浄手段９から洗浄済みのウエーハＷを取り出すとともに、研磨後のウエーハＷの重量を測定してからカセット５に収容する。具体的には、搬送駆動部４４によって、図２（ｂ）に示したアーム４１５をＸ軸方向及びＹ軸方向に移動させることにより、保持部４１をスピンナーテーブル９０の上方側に位置づけて、保持部４１をＺ軸方向に下降させることにより、図５に示すように、吸引パッド４１２をウエーハＷに接触するまで下降させる。そして、吸引源４６の吸引力を、吸引路４２を通じて吸引パッド４１２に作用させて研磨後のウエーハＷを吸引保持する。

吸引パッド４１２で研磨後のウエーハＷを吸引保持して保持部４１が上昇し、ウエーハＷが洗浄手段９のスピンナーテーブル９０から離間すると、保持部４１及び研磨後のウエーハＷの重量により、重量測定部４５がツバ部４１３によって下方側に向けて押されるため、この圧力を受けた圧電素子が電圧を発生させて、研磨後のウエーハＷを保持した状態の保持部４１の重量を測定することができる。研磨後のウエーハＷは、研磨前の厚みｔ１よりも薄い厚みｔ２に薄化されているため、ここで測定された重量は、研磨前の重量よりも軽くなっている。この重量の減少分は、研磨により除去された部分の重量である。重量測定部４５は、測定結果を図１に示した第１の算出部５１に送る。

算出手段５０は、第１の算出部５１において、研磨前のウエーハＷを保持した保持部４１の重量と、研磨後のウエーハＷを保持した保持部４１の重量との差となる第１の重量差を算出する。第１の重量差は、上記の厚みｔ１から厚みｔ２を引いた厚みに相当する重量である。第１の算出部５１は、第１の重量差を算出したら、その値を第２の算出部５２に送る。続いて、第２の算出部５２において、制御手段６０にあらかじめ設定した所定の研磨量を示す重量と第１の重量差との差を求めて、この差分の重量を第２の重量差として算出する。例えば、制御手段６０にあらかじめ設定した所定の研磨量を示す重量が２３ｇで、第１の算出部５１が算出した第１の重量差が１３ｇとなっている場合、所定の研磨量を示す重量（２３ｇ）から第１の重量差（１３ｇ）を減算することにより、第２の重量差は、１０ｇであると算出することができる。第２の重量差は、研磨パッド２６が摩耗することで、研磨により除去すべきであったのに残存してしまった部分の厚みに相当するウエーハＷの重量である。

次いで、制御手段６０は、記憶部６１に記憶された相関データ６２を参照して、第２の重量差に応じて加算時間を設定して初期設定の研磨時間に加算する。例えば、研磨装置１に初期設定した研磨時間が５分の場合、相関データ６２においては第２の重量差である重量（１０ｇ）に対応する加算時間が２分であるため、初期設定した研磨時間（５分）に加算時間（２分）を加算して、次のウエーハＷを研磨する時間を７分に延長させる。これにより、次のウエーハＷの研磨量を初期設定した所定の研磨量と一致させることでき、ウエーハＷを均一の厚みにすることができる。

一方、制御手段６０が相関データ６２を参照しても、第２の重量差に対応する加算時間が存在しない場合、すなわち、相関データ６２に設定されている加算時間以上の研磨時間が必要となる場合は、ドレスが必要なほど研磨パッド２６が異常摩耗しているものとして、次のウエーハＷを研磨せずに、研磨パッド２６のドレスを行うように研磨手段２０及び研磨送り手段３０を制御する。そして、研磨パッド２６をドレスした後は、次のウエーハＷに対する研磨を再開する。

以上のとおり、本発明にかかる研磨装置１は、ウエーハＷを搬送する搬送手段４０と、搬送手段４０に接続される算出手段５０と、研磨手段２０及び研磨送り手段３０を制御可能な制御手段６０とを備え、さらに、ウエーハＷの研磨量を示す重量と所定の研磨量を研磨するために要する研磨時間との相関関係を示す相関データ６２を記憶する記憶部６１を備え、搬送手段４０は、ウエーハＷを吸引して保持する保持部４１と、保持部４１が保持したウエーハＷを搬送する搬送駆動部４４と、保持部４１が保持するウエーハＷの重量を測定する重量測定部４５とを備え、算出手段５０は、重量測定部４５により、研磨前のウエーハＷを保持した保持部４１の重量と研磨後のウエーハＷを保持した保持部４１の重量との差となる第１の重量差を算出する第１の算出部５１と、あらかじめ設定した研磨量を示す重量と第１の重量差との差となる第２の重量差を算出する第２の算出部５２とを備え、制御手段６０は、相関データ６２を参照して第２の算出部５２が算出した第２の重量差に応じて加算する加算時間を設定し、初期に設定した研磨時間に加算時間を加算して次のウエーハＷを研磨する構成としたため、制御手段６０が相関データ６２を参照して、加算時間を加えて研磨時間を延長させることにより、あらかじめ設定した所定の研磨量と一致させて研磨を行えるため、たとえ複数のウエーハＷを研磨することにより研磨パッド２６が摩耗していても、ウエーハＷを均一な厚みに研磨することができる。そして、相関データ６２における加算時間以上の研磨時間が必要となっている場合にのみ、研磨パッド２６のドレスを行えばよいため、ドレスの回数を最小限に抑えることができ、ウエーハＷの研磨加工を効率よく行うことができる。

上記の研磨装置１では、制御手段６０が、相関データ６２を参照して第２の重量差に応じて加算する加算時間を設定し、初期設定した研磨時間に加算時間を加算して次のウエーハＷを研磨する構成としたが、相関データ６２は、単位時間当たりの研磨量（研磨レート）が一定であることを前提としており、研磨時間の累積により研磨レートが低下する場合は、ウエーハＷが所望の厚みに仕上がらないこともありうる。そこで、算出手段５０では、かかる研磨レートの低下をも考慮して加算時間を求めてもよい。この場合は、例えば算出手段５０によって第２の算出部５２が算出した第２の重量差に応じて加算する加算時間を、例えばウエーハＷを１枚研磨する毎に算出して加算時間を設定し、かかる加算時間を初期設定した研磨時間に加算して次のウエーハＷの研磨時間を延長させる。具体的には、制御手段６０にあらかじめ設定した所定の研磨量から第１の算出部５１が算出した第１の重量差を減算して第２の重量差を求めるとともに、第１の重量差を初期設定した研磨時間で除算することにより研磨レートを求め、この研磨レートを相関データとして記憶部６１に記憶させる。この相関データは、単位時間当たりの研磨量（研磨レート）が初期に設定される研磨時間の長短によっても変わるため一定ではないが、第２の重量差をその研磨レートで除算することにより、加算時間を求めることができる。研磨レートは、直近の研磨で除去された重量とその研磨に要した時間とに基づいて算出するため、ウエーハＷを所望の厚みに仕上げることが可能となる。

加算時間の第１の算出例を以下に示す。例えば、重量測定部４５が測定した研磨前のウエーハＷを保持した状態の保持部４１の重量を５００ｇ、重量測定部４５が測定した研磨後のウエーハＷを保持した状態の保持部４１の重量を４００ｇ、初期設定の研磨時間を１００秒、所定の研磨量を１５０ｇとすると、第１の算出部５１で研磨前のウエーハＷを保持した状態の保持部４１の重量（５００ｇ）から研磨後のウエーハＷを保持した状態の保持部４１の重量（４００ｇ）を減算することにより第１の重量差（１００ｇ）を算出し、第２の算出部５２で所定の研磨量（１５０ｇ）から第１の重量差（１００ｇ）を減算することにより第２の重量差（５０ｇ）を算出する。次いで、第１の重量差（１００ｇ）を初期設定した研磨時間（１００秒）で除算することにより研磨レート（１ｇ／秒）を求めて、第２の重量差（５０ｇ）を研磨レート（１ｇ／秒）で除算することにより、加算時間が５０秒であると求めることができる。このようにして、算出した加算時間（５０秒）を初期設定の研磨時間（１００秒）に加算して、次のウエーハＷを研磨する時間を１５０秒に延長させる。この場合においても、次のウエーハＷの研磨量を初期設定した所定の研磨量と一致させることでき、ウエーハＷを均一の厚みにすることができる。

加算時間の第２の算出例を以下に示す。例えば、重量測定部４５が測定した研磨前のウエーハＷを保持した保持部４１の重量を５００ｇ、重量測定部４５が測定した研磨後のウエーハＷを保持した保持部４１の重量を４００ｇ、初期設定の研磨時間を１５０秒、所定の研磨量を１５０ｇとすると、第１の算出例と同様に、第１の重量差（１００ｇ）と第２の重量差（５０ｇ）とを算出したら、第１の重量差（１００ｇ）を初期設定した研磨時間（１５０秒）で除算することにより研磨レート（０．６７ｇ／秒）を求めて、第２の重量差（５０ｇ）を研磨レート（０．６７ｇ／秒）で除算することにより、加算時間が７５秒であると求めることができる。このようにして、算出した加算時間（７５秒）を初期設定の研磨時間（１５０秒）に加算して、次のウエーハＷを研磨する時間を２２５秒に延長させる。この場合においても、次のウエーハＷの研磨量を初期設定した所定の研磨量と一致させることでき、ウエーハＷを均一の厚みにすることができる。

なお、本発明にかかる研磨装置１の構成は、一態様にすぎず、この構成に限定されるものではなく、例えば、ウエーハＷに乾式の研磨加工（ドライポリッシュ）を施す研磨装置にも適用することができる。

１：研磨装置２：装置ベース３：コラム４ａ，４ｂ：ステージ５：カセット
６：仮置きテーブル７：搬入手段８：搬出手段９：洗浄手段
９０：スピンナーテーブル１０：チャックテーブル１０ａ：保持面１１：移動基台
２０：研磨手段２００：スラリー供給源２１：スピンドル
２２：スピンドルハウジング２３：ホルダ２４：モータ２５：マウント
２６：研磨パッド３０：研磨送り手段３１：固定部３２：ボールネジ
３３：モータ３４：ガイドレール３５：昇降板４０：搬送手段４１：保持部
４１１：シャフト４１１ａ：固定面４１２：吸引パッド４１３：ツバ部
４１４：接続管４１５：アーム４１５ａ：上面４１５ｂ：下面４２：吸引路
４３：開口４４：搬送駆動部４４０：支持台４４１，４４２：連結部
４４３：水平支持部４５：重量測定部４６：吸引源
５０：算出手段５１：第１の算出部５２：第２の算出部
６０：制御手段６１：記億部６２：相関データ

Claims

ウエーハを保持するチャックテーブルと、該チャックテーブルで保持したウエーハを研磨する研磨手段と、ウエーハを搬送する搬送手段と、該搬送手段に接続される算出手段と、該研磨手段を制御可能な制御手段とを備える研磨装置であって、
さらに、ウエーハの研磨量に相当する重量と所定の研磨量を研磨するために要する研磨時間との相関関係を示す相関データを記憶する記憶部を備え、
該搬送手段は、ウエーハを保持する保持部と、
該保持部を支持するアームと、
該保持部が保持したウエーハを搬送する搬送駆動部と、
該ウエーハを保持した保持部の重量を測定する重量測定部と、を備え、
該保持部は、吸引源に連通する吸引パッドを先端に備えるシャフトと、
該シャフトの延在方向に直交するツバ部と、
を備え、
該アームは、該シャフトが昇降可能に挿通される開口を有し、
該重量測定部は、該ツバ部と該アームとの間に介在し、
該算出手段は、該重量測定部により測定された研磨前のウエーハを保持した該保持部の重量と研磨後のウエーハを保持した該保持部の重量との差となる第１の重量差を算出する第１の算出部と、
あらかじめ設定した研磨量を示す重量と該第１の重量差との差となる第２の重量差を算出する第２の算出部と、を備え、
該制御手段は、該相関データを参照して該第２の算出部が算出した該第２の重量差に応じて加算する加算時間を設定し、初期に設定した研磨時間に該加算時間を加算して次のウエーハを研磨する研磨装置。