JP3214467B2 - 研磨材用ドレッシング方法及びその装置 - Google Patents
研磨材用ドレッシング方法及びその装置Info
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- JP3214467B2 JP3214467B2 JP31463098A JP31463098A JP3214467B2 JP 3214467 B2 JP3214467 B2 JP 3214467B2 JP 31463098 A JP31463098 A JP 31463098A JP 31463098 A JP31463098 A JP 31463098A JP 3214467 B2 JP3214467 B2 JP 3214467B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はウエハ等の被研磨材
を研磨する研磨材をドレッシング部材により補修するた
めのドレッシング方法及びその装置に関し、特に、研磨
材の表面を均一な状態に保持することができる研磨材用
ドレッシング方法及びその装置に関する。
を研磨する研磨材をドレッシング部材により補修するた
めのドレッシング方法及びその装置に関し、特に、研磨
材の表面を均一な状態に保持することができる研磨材用
ドレッシング方法及びその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のウエハ研磨装置としては、ウエハ
の表面と研磨プレート上に貼付された研磨布とを互いに
擦り合わせることにより、ウエハの表面を研磨して平坦
化するものがある。このようなウエハ研磨装置において
は、ウエハ表面の研磨量を正確に制御することが重要な
要素の一つとなっている。従って、一般的なウエハ研磨
装置には、ウエハ表面を均一に研磨するためのドレッシ
ング（目立て）装置が配設されている。これは、ウエハ
の研磨量に伴って、ウエハを研磨する研磨布の表面が摩
耗して、研磨速度が遅くなることを防ぐためのものであ
る。一般的には、ウエハ研磨と同時に又は所定の研磨回
数毎にドレッシング装置のドレッサを研磨布に当接させ
て研磨布の表面を補修することにより、研磨布の表面状
態を一定に保持することができる。
の表面と研磨プレート上に貼付された研磨布とを互いに
擦り合わせることにより、ウエハの表面を研磨して平坦
化するものがある。このようなウエハ研磨装置において
は、ウエハ表面の研磨量を正確に制御することが重要な
要素の一つとなっている。従って、一般的なウエハ研磨
装置には、ウエハ表面を均一に研磨するためのドレッシ
ング（目立て）装置が配設されている。これは、ウエハ
の研磨量に伴って、ウエハを研磨する研磨布の表面が摩
耗して、研磨速度が遅くなることを防ぐためのものであ
る。一般的には、ウエハ研磨と同時に又は所定の研磨回
数毎にドレッシング装置のドレッサを研磨布に当接させ
て研磨布の表面を補修することにより、研磨布の表面状
態を一定に保持することができる。
【０００３】しかし、このようなドレッシング装置を使
用しても、ウエハ表面の研磨状態の変化に対してドレッ
シング条件が一定であると、研磨布表面の状態を一定に
保持することができず、研磨速度が不安定となったり、
研磨布の摩耗が早くなったりすることがある。
用しても、ウエハ表面の研磨状態の変化に対してドレッ
シング条件が一定であると、研磨布表面の状態を一定に
保持することができず、研磨速度が不安定となったり、
研磨布の摩耗が早くなったりすることがある。
【０００４】そこで、研磨プレートの半径方向に延びる
形状のドレッサを、研磨プレートに貼付された研磨布に
当接させて、両者を相対的に駆動させることにより、研
磨布の表面状態を一定に保持した状態でウエハ等を平坦
化する方法が提案されている（特開平９−１１１１７号
公報）。この平坦化方法は、例えば、研磨布とこれをド
レッシングするドレッサとが擦り合わされる相対速度が
遅い領域、即ち研磨プレートの回転軸の中心側におい
て、ドレッサと研磨プレートとの接触圧力を増加させた
り、ドレッサの面積を小さくすることにより、研磨布の
ドレス速度を均一化して研磨布の表面状態を一定に保持
する方法である。
形状のドレッサを、研磨プレートに貼付された研磨布に
当接させて、両者を相対的に駆動させることにより、研
磨布の表面状態を一定に保持した状態でウエハ等を平坦
化する方法が提案されている（特開平９−１１１１７号
公報）。この平坦化方法は、例えば、研磨布とこれをド
レッシングするドレッサとが擦り合わされる相対速度が
遅い領域、即ち研磨プレートの回転軸の中心側におい
て、ドレッサと研磨プレートとの接触圧力を増加させた
り、ドレッサの面積を小さくすることにより、研磨布の
ドレス速度を均一化して研磨布の表面状態を一定に保持
する方法である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
従来のドレッシング方法により研磨布を補修すると、以
下に示す問題点が発生する。即ち、従来のドレッシング
方法は研磨プレートとドレッサとが擦り合わされる相対
速度に基づいて、研磨布のドレッシング条件を変化さ
せ、研磨布の表面状態を一定に保持するようにしてい
る。しかし、このドレッシング条件は研磨プレートの位
置によって固定されており、ドレッシングは研磨布の状
態に拘わらず一定に実施されるので、研磨条件の変更等
によって研磨布の表面状態が変化した場合であってもド
レッシング条件が変わることはない。従って、複数の研
磨条件で連続的に研磨を実施する場合には、従来のドレ
ッシング方法は好適であるとはいえず、ウエハ等を効率
的に平坦化することができない。
従来のドレッシング方法により研磨布を補修すると、以
下に示す問題点が発生する。即ち、従来のドレッシング
方法は研磨プレートとドレッサとが擦り合わされる相対
速度に基づいて、研磨布のドレッシング条件を変化さ
せ、研磨布の表面状態を一定に保持するようにしてい
る。しかし、このドレッシング条件は研磨プレートの位
置によって固定されており、ドレッシングは研磨布の状
態に拘わらず一定に実施されるので、研磨条件の変更等
によって研磨布の表面状態が変化した場合であってもド
レッシング条件が変わることはない。従って、複数の研
磨条件で連続的に研磨を実施する場合には、従来のドレ
ッシング方法は好適であるとはいえず、ウエハ等を効率
的に平坦化することができない。
【０００６】なお、研磨布を良好な状態で補修するため
に、ドレッシング部材の形状及び材質を規定したドレッ
シング方法が開示されている（特開平１０−２１７１０
１号公報）。しかし、上述の特開平１０−２１７１０１
号公報に開示された方法を使用しても、研磨布の表面状
態を常に一定に保持することは困難である。
に、ドレッシング部材の形状及び材質を規定したドレッ
シング方法が開示されている（特開平１０−２１７１０
１号公報）。しかし、上述の特開平１０−２１７１０１
号公報に開示された方法を使用しても、研磨布の表面状
態を常に一定に保持することは困難である。
【０００７】また、ウエハ表面の研磨の終点を検出し
て、ウエハを効率的に平坦化する方法として、種々の研
磨方法が提案されている（特開平１０−１１８９１８号
公報、特開平１０−２０２５０８号公報及び特開平１０
−２０２５２２号公報）。しかしながら、これらの公報
に開示された従来の技術は、ウエハ等の被研磨材の表面
が十分に研磨されているかどうかを判断することによ
り、被研磨材の研磨工程を効率化するものであり、研磨
布等の研磨材の表面が磨耗して被研磨材を均一に研磨す
ることができない場合の対策はなされていない。
て、ウエハを効率的に平坦化する方法として、種々の研
磨方法が提案されている（特開平１０−１１８９１８号
公報、特開平１０−２０２５０８号公報及び特開平１０
−２０２５２２号公報）。しかしながら、これらの公報
に開示された従来の技術は、ウエハ等の被研磨材の表面
が十分に研磨されているかどうかを判断することによ
り、被研磨材の研磨工程を効率化するものであり、研磨
布等の研磨材の表面が磨耗して被研磨材を均一に研磨す
ることができない場合の対策はなされていない。
【０００８】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
のであって、研磨材の表面状態を常に一定に保持するこ
とができ、これにより、ウエハ等の被研磨材を研磨する
研磨速度の均一性、安定性及び制御性を向上させること
ができる研磨装置用ドレッシング方法及びその装置を提
供することを目的とする。
のであって、研磨材の表面状態を常に一定に保持するこ
とができ、これにより、ウエハ等の被研磨材を研磨する
研磨速度の均一性、安定性及び制御性を向上させること
ができる研磨装置用ドレッシング方法及びその装置を提
供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明に係る研磨材用ド
レッシング方法は、ウエハを研磨する研磨材をドレッシ
ング部材により補修するドレッシング方法において、前
記ドレッシング部材又は他の摺擦部材により前記研磨材
を摺擦する工程と、前記ドレッシング部材又は他の摺擦
部材の前記研磨材との摩擦力により前記ドレッシング部
材を支持するドレッサ又は他の摺擦部材の支持部に生じ
るトルクを測定する工程と、前記研磨材と前記ドレッシ
ング部材又は他の摺擦部材との摩擦領域における温度を
測定する工程と、前記トルクの測定結果及び前記温度の
測定結果に基づいて前記研磨材のドレッシング条件を設
定する工程と、前記ドレッシング部材を前記研磨材に当
接させた状態で前記ドレッシング部材と前記研磨材とを
相対的に駆動して前記ドレッシング条件により前記研磨
材を補修する工程とを有し、前記研磨材の表面状態を良
好な状態にすることを特徴にすることを特徴とする。
レッシング方法は、ウエハを研磨する研磨材をドレッシ
ング部材により補修するドレッシング方法において、前
記ドレッシング部材又は他の摺擦部材により前記研磨材
を摺擦する工程と、前記ドレッシング部材又は他の摺擦
部材の前記研磨材との摩擦力により前記ドレッシング部
材を支持するドレッサ又は他の摺擦部材の支持部に生じ
るトルクを測定する工程と、前記研磨材と前記ドレッシ
ング部材又は他の摺擦部材との摩擦領域における温度を
測定する工程と、前記トルクの測定結果及び前記温度の
測定結果に基づいて前記研磨材のドレッシング条件を設
定する工程と、前記ドレッシング部材を前記研磨材に当
接させた状態で前記ドレッシング部材と前記研磨材とを
相対的に駆動して前記ドレッシング条件により前記研磨
材を補修する工程とを有し、前記研磨材の表面状態を良
好な状態にすることを特徴にすることを特徴とする。
【００１０】
【００１１】前記ドレッシング条件は前記ドレッシング
部材と前記研磨材との押圧力及び前記研磨材に対する前
記ドレッシング部材の位置とすることができる。
部材と前記研磨材との押圧力及び前記研磨材に対する前
記ドレッシング部材の位置とすることができる。
【００１２】本発明に係る研磨用ドレッシング装置は、
ウエハを研磨する研磨材を補修するためのドレッシング
装置において、前記研磨材に当接されて相対的に駆動さ
れるドレッシング部材と、前記ドレッシング部材の前記
研磨材との摩擦力により前記ドレッシング部材を支持す
るドレッサに生じるトルクを測定するトルク測定器と、
前記研磨材と前記ドレッシング部材との摩擦領域におけ
る温度を測定する温度センサと、前記トルクの測定結果
及び前記温度の測定結果に基づいて前記ドレッシング部
材による前記研磨材のドレッシング条件を設定して前記
ドレッシング部材の駆動を制御する制御部とを有し、前
記研磨材の表面状態を良好な状態にすることを特徴とす
る。
ウエハを研磨する研磨材を補修するためのドレッシング
装置において、前記研磨材に当接されて相対的に駆動さ
れるドレッシング部材と、前記ドレッシング部材の前記
研磨材との摩擦力により前記ドレッシング部材を支持す
るドレッサに生じるトルクを測定するトルク測定器と、
前記研磨材と前記ドレッシング部材との摩擦領域におけ
る温度を測定する温度センサと、前記トルクの測定結果
及び前記温度の測定結果に基づいて前記ドレッシング部
材による前記研磨材のドレッシング条件を設定して前記
ドレッシング部材の駆動を制御する制御部とを有し、前
記研磨材の表面状態を良好な状態にすることを特徴とす
る。
【００１３】本発明に係る他の研磨材用ドレッシング装
置は、ウエハを研磨する研磨材を補修するためのドレッ
シング装置において、前記研磨材に当接されて相対的に
駆動されるドレッシング部材と、前記研磨材を摺擦する
摺擦部材と、前記摺擦部材の前記研磨材との摩擦力によ
り前記摺擦部材の支持部に生じるトルクを測定するトル
ク測定器と、前記摺擦部材と前記研磨材との摩擦領域に
おける温度を測定する温度センサと、前記トルクの測定
結果及び前記温度の測定結果に基づいて前記ドレッシン
グ部材による前記研磨材のドレッシング条件を設定して
前記ドレッシング部材の駆動を制御する制御部とを有
し、前記研磨材の表面状態を良好な状態にすることを特
徴とする。
置は、ウエハを研磨する研磨材を補修するためのドレッ
シング装置において、前記研磨材に当接されて相対的に
駆動されるドレッシング部材と、前記研磨材を摺擦する
摺擦部材と、前記摺擦部材の前記研磨材との摩擦力によ
り前記摺擦部材の支持部に生じるトルクを測定するトル
ク測定器と、前記摺擦部材と前記研磨材との摩擦領域に
おける温度を測定する温度センサと、前記トルクの測定
結果及び前記温度の測定結果に基づいて前記ドレッシン
グ部材による前記研磨材のドレッシング条件を設定して
前記ドレッシング部材の駆動を制御する制御部とを有
し、前記研磨材の表面状態を良好な状態にすることを特
徴とする。
【００１４】
【００１５】本発明においては、ドレッシング部材又は
摺擦部材と研磨材との摩擦力により発生するトルクと、
ドレッシング部材又は摺擦部材と研磨材との摩擦領域に
おける温度を測定し、前記トルクの測定結果及び前記温
度の測定結果に基づいて前記研磨材のドレッシング条件
が設定されるので、研磨材の表面状態に応じて研磨材の
ドレッシング条件を連続的に変化させることができる。
従って、最適なドレッシング条件で研磨材の表面を補修
することができ、研磨材の表面状態を常に良好な状態で
保持することができる。
摺擦部材と研磨材との摩擦力により発生するトルクと、
ドレッシング部材又は摺擦部材と研磨材との摩擦領域に
おける温度を測定し、前記トルクの測定結果及び前記温
度の測定結果に基づいて前記研磨材のドレッシング条件
が設定されるので、研磨材の表面状態に応じて研磨材の
ドレッシング条件を連続的に変化させることができる。
従って、最適なドレッシング条件で研磨材の表面を補修
することができ、研磨材の表面状態を常に良好な状態で
保持することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例に係る研磨
材用ドレッシング装置について、添付の図面を参照して
具体的に説明する。図１は本発明の第１の実施例に係る
ドレッシング装置が配設されたウエハ研磨装置を示す模
式図である。図１に示すように、円形状の研磨テーブル
１の表面にはウエハを研磨する研磨布（研磨材）２が貼
付されており、この研磨布２を上方に向けて配置されて
いる。また、研磨テーブル１の裏面側の中央には支持台
（図示せず）に固定された回転モータ１０が取り付けら
れており、これにより、研磨テーブル１はその回転軸を
鉛直方向にして回転駆動するようになっている。
材用ドレッシング装置について、添付の図面を参照して
具体的に説明する。図１は本発明の第１の実施例に係る
ドレッシング装置が配設されたウエハ研磨装置を示す模
式図である。図１に示すように、円形状の研磨テーブル
１の表面にはウエハを研磨する研磨布（研磨材）２が貼
付されており、この研磨布２を上方に向けて配置されて
いる。また、研磨テーブル１の裏面側の中央には支持台
（図示せず）に固定された回転モータ１０が取り付けら
れており、これにより、研磨テーブル１はその回転軸を
鉛直方向にして回転駆動するようになっている。
【００１７】更に、研磨テーブル１の上方には、ウエハ
（被研磨材）３をその表面を下方に向けて支持するウエ
ハ支持部４が配設されている。ウエハ支持部４の裏面側
中央には、ウエハ支持部４を鉛直下向に押圧する押圧力
を調整することができる回転モータ１１が取り付けられ
ており、回転モータ１１に接続された制御部９により回
転モータ１１が駆動されて、ウエハ支持部４はその回転
軸を鉛直方向にして回転駆動するようになっている。更
にまた、研磨テーブル１の中央部上方には、薬液用容器
（図示せず）から延出した薬液供給ノズル５が配置され
ている。
（被研磨材）３をその表面を下方に向けて支持するウエ
ハ支持部４が配設されている。ウエハ支持部４の裏面側
中央には、ウエハ支持部４を鉛直下向に押圧する押圧力
を調整することができる回転モータ１１が取り付けられ
ており、回転モータ１１に接続された制御部９により回
転モータ１１が駆動されて、ウエハ支持部４はその回転
軸を鉛直方向にして回転駆動するようになっている。更
にまた、研磨テーブル１の中央部上方には、薬液用容器
（図示せず）から延出した薬液供給ノズル５が配置され
ている。
【００１８】更にまた、研磨テーブル１の上方には、研
削プレート（ドレッシング部材）６をその表面を下方に
向けて支持するドレッサ７が配設されている。ドレッサ
７の裏面側中央には、トルク測定器８を介してドレッサ
７を鉛直下向に押圧する押圧力を調整することができる
回転モータ１２が取り付けられている。これにより、ド
レッサ７はその回転軸を鉛直方向にして回転駆動し、こ
の回転駆動時の研削プレート６と研磨布２との摩擦力に
より生じるトルクがトルク測定器８により測定されるよ
うになっている。なお、回転モータ１２及びトルク測定
器８は、支持アーム（図示せず）等により支持されてお
り、研磨テーブル１上の研削プレート６の位置を研磨テ
ーブル１の半径方向に自由に移動させることができるよ
うになっている。また、回転モータ１２及びトルク測定
器８は、研磨装置の回転モータ１１に接続された制御部
９に接続されており、この制御部９により、研磨テーブ
ル１上の研削プレート６の位置が設定されると共に、研
削プレート６の研磨テーブル１への押圧力が設定され
る。
削プレート（ドレッシング部材）６をその表面を下方に
向けて支持するドレッサ７が配設されている。ドレッサ
７の裏面側中央には、トルク測定器８を介してドレッサ
７を鉛直下向に押圧する押圧力を調整することができる
回転モータ１２が取り付けられている。これにより、ド
レッサ７はその回転軸を鉛直方向にして回転駆動し、こ
の回転駆動時の研削プレート６と研磨布２との摩擦力に
より生じるトルクがトルク測定器８により測定されるよ
うになっている。なお、回転モータ１２及びトルク測定
器８は、支持アーム（図示せず）等により支持されてお
り、研磨テーブル１上の研削プレート６の位置を研磨テ
ーブル１の半径方向に自由に移動させることができるよ
うになっている。また、回転モータ１２及びトルク測定
器８は、研磨装置の回転モータ１１に接続された制御部
９に接続されており、この制御部９により、研磨テーブ
ル１上の研削プレート６の位置が設定されると共に、研
削プレート６の研磨テーブル１への押圧力が設定され
る。
【００１９】このように構成されたドレッシング装置が
配設されたウエハ研磨装置においては、薬液供給ノズル
５から研磨布２の表面に研磨用の薬液を供給している状
態で、回転モータ１０により研磨テーブル１を回転させ
ると共に、回転モータ１１によりウエハ支持部４を回転
させつつ、ウエハ３を研磨布２に押圧する。そうする
と、ウエハ３の表面が研磨布２により研磨されて平坦化
される。また、これと同時に、回転モータ１２によりド
レッサ７を回転させつつ、研削プレート６を研磨布２に
当接させることにより研磨布２を摺擦する。このとき、
トルク測定器８は常にドレッサ７の回転駆動時の研削プ
レート６と研磨布２との摩擦力により生じるトルクを測
定しており、制御部９はトルクの測定結果に基づいて研
削プレート６の位置及び押圧力等のドレッシング条件を
設定し、このドレッシング条件で回転モータ１２等を駆
動することにより、磨耗した研磨布２の表面が補修され
る。
配設されたウエハ研磨装置においては、薬液供給ノズル
５から研磨布２の表面に研磨用の薬液を供給している状
態で、回転モータ１０により研磨テーブル１を回転させ
ると共に、回転モータ１１によりウエハ支持部４を回転
させつつ、ウエハ３を研磨布２に押圧する。そうする
と、ウエハ３の表面が研磨布２により研磨されて平坦化
される。また、これと同時に、回転モータ１２によりド
レッサ７を回転させつつ、研削プレート６を研磨布２に
当接させることにより研磨布２を摺擦する。このとき、
トルク測定器８は常にドレッサ７の回転駆動時の研削プ
レート６と研磨布２との摩擦力により生じるトルクを測
定しており、制御部９はトルクの測定結果に基づいて研
削プレート６の位置及び押圧力等のドレッシング条件を
設定し、このドレッシング条件で回転モータ１２等を駆
動することにより、磨耗した研磨布２の表面が補修され
る。
【００２０】このように、本実施例においては、トルク
測定器８により測定された測定結果に基づいて、ドレッ
シング条件が設定される。例えば、研磨布２の表面が磨
耗すると、研削プレート６と研磨布２との摩擦力が低減
し、ドレッサ７の回転トルクの値が初期値よりも小さく
なるので、研削プレート６の研磨布２に対する押圧力を
高めることにより、磨耗した領域の研磨布２のドレッシ
ング効果を向上させることができる。従って、研磨布２
のドッレシング条件を連続的に変化させることができる
ので、研磨布２の表面状態が種々に変化しても、その表
面状態によってそれを検知してドッレシング条件を最適
なものにすることにより研磨布の表面状態を自動的に一
定に保持することができる。
測定器８により測定された測定結果に基づいて、ドレッ
シング条件が設定される。例えば、研磨布２の表面が磨
耗すると、研削プレート６と研磨布２との摩擦力が低減
し、ドレッサ７の回転トルクの値が初期値よりも小さく
なるので、研削プレート６の研磨布２に対する押圧力を
高めることにより、磨耗した領域の研磨布２のドレッシ
ング効果を向上させることができる。従って、研磨布２
のドッレシング条件を連続的に変化させることができる
ので、研磨布２の表面状態が種々に変化しても、その表
面状態によってそれを検知してドッレシング条件を最適
なものにすることにより研磨布の表面状態を自動的に一
定に保持することができる。
【００２１】また、研磨装置によるウエハ３の研磨条件
を種々に変更して、ウエハ３を連続して研磨した場合に
おいても、研磨プロセスの安定性を確保することができ
る。従って、一定の研磨速度でウエハ３の表面を効率的
に平坦化することができる。更に、本実施例において
は、ウエハ３の研磨中に研磨布２を補修するので、研磨
布２の表面状態の変化に直ちに対応することができる。
従って、より一層研磨速度を安定化することができる。
を種々に変更して、ウエハ３を連続して研磨した場合に
おいても、研磨プロセスの安定性を確保することができ
る。従って、一定の研磨速度でウエハ３の表面を効率的
に平坦化することができる。更に、本実施例において
は、ウエハ３の研磨中に研磨布２を補修するので、研磨
布２の表面状態の変化に直ちに対応することができる。
従って、より一層研磨速度を安定化することができる。
【００２２】上述の第１の実施例においては、トルク測
定器８をドレッサ７に取り付けて、ドレッサ７の回転ト
ルクを測定することにより研磨布２の表面状態を判断し
たが、トルク測定器８を研磨布２に摺擦される他のもの
と組合わせても、この測定結果から研磨布の表面状態を
判断することができる。
定器８をドレッサ７に取り付けて、ドレッサ７の回転ト
ルクを測定することにより研磨布２の表面状態を判断し
たが、トルク測定器８を研磨布２に摺擦される他のもの
と組合わせても、この測定結果から研磨布の表面状態を
判断することができる。
【００２３】図２は本発明の第２の実施例に係るドレッ
シング装置が配設されたウエハ研磨装置を示す模式図で
ある。なお、図２に示す第２の実施例において、図１に
示す第１の実施例と異なる点は、研磨布２を摺擦するる
疑似ウエハ１３が配設されていると共に、この疑似ウエ
ハの回転トルクを測定するトルク測定器１５が取り付け
られている点のみであるので、図２において図１に示す
ものと同一物には同一符号を付して、その詳細な説明は
省略する。
シング装置が配設されたウエハ研磨装置を示す模式図で
ある。なお、図２に示す第２の実施例において、図１に
示す第１の実施例と異なる点は、研磨布２を摺擦するる
疑似ウエハ１３が配設されていると共に、この疑似ウエ
ハの回転トルクを測定するトルク測定器１５が取り付け
られている点のみであるので、図２において図１に示す
ものと同一物には同一符号を付して、その詳細な説明は
省略する。
【００２４】図２に示すように、第２の実施例において
は、研磨テーブル１の上方に配設されたドレッサ７に
は、トルク測定器が取り付けられておらず、ドレッサ７
を鉛直下向に押圧する押圧力を調整することができる回
転モータ１２のみが取り付けられている。また、研磨テ
ーブル１の上方には、疑似ウエハ（摺擦部材）１３をそ
の表面を下方に向けて支持する疑似ウエハ支持部１４が
配設されている。疑似ウエハ支持部１４の裏面側中央に
は、トルク測定器１５を介して疑似ウエハ支持部１４を
鉛直下向に押圧する押圧力を調整することができる回転
モータ１６が取り付けられている。これにより、疑似ウ
エハ支持部１４はその回転軸を鉛直方向にして回転駆動
し、この回転駆動時の疑似ウエハ１３と研磨布２との摩
擦力により生じるトルクがトルク測定器１５により測定
されるようになっている。
は、研磨テーブル１の上方に配設されたドレッサ７に
は、トルク測定器が取り付けられておらず、ドレッサ７
を鉛直下向に押圧する押圧力を調整することができる回
転モータ１２のみが取り付けられている。また、研磨テ
ーブル１の上方には、疑似ウエハ（摺擦部材）１３をそ
の表面を下方に向けて支持する疑似ウエハ支持部１４が
配設されている。疑似ウエハ支持部１４の裏面側中央に
は、トルク測定器１５を介して疑似ウエハ支持部１４を
鉛直下向に押圧する押圧力を調整することができる回転
モータ１６が取り付けられている。これにより、疑似ウ
エハ支持部１４はその回転軸を鉛直方向にして回転駆動
し、この回転駆動時の疑似ウエハ１３と研磨布２との摩
擦力により生じるトルクがトルク測定器１５により測定
されるようになっている。
【００２５】なお、回転モータ１６及びトルク測定器１
５は、支持アーム（図示せず）等により支持されてお
り、研磨テーブル１上の研削プレート６の位置を研磨テ
ーブル１の半径方向に自由に移動させることができるよ
うになっている。また、疑似ウエハ支持部１４を回転さ
せる回転モータ１６及びトルク測定器１５は、ドレッサ
７を回転させる回転モータ１２と同様に、研磨装置の回
転モータ１１に接続された制御部９に接続されている。
従って、この制御部９により、研磨テーブル１上の研削
プレート６及び疑似ウエハ１３の位置が設定されると共
に、研削プレート６及び疑似ウエハ１３の研磨テーブル
１への押圧力が設定される。
５は、支持アーム（図示せず）等により支持されてお
り、研磨テーブル１上の研削プレート６の位置を研磨テ
ーブル１の半径方向に自由に移動させることができるよ
うになっている。また、疑似ウエハ支持部１４を回転さ
せる回転モータ１６及びトルク測定器１５は、ドレッサ
７を回転させる回転モータ１２と同様に、研磨装置の回
転モータ１１に接続された制御部９に接続されている。
従って、この制御部９により、研磨テーブル１上の研削
プレート６及び疑似ウエハ１３の位置が設定されると共
に、研削プレート６及び疑似ウエハ１３の研磨テーブル
１への押圧力が設定される。
【００２６】このように構成された第２の実施例におい
ても、第１の実施例と同様に、ウエハ３の表面を研磨布
２により研磨して平坦化する。これと同時に、回転モー
タ１２によりドレッサ７を回転させつつ、研削プレート
６を研磨布２に押圧すると共に、回転モータ１６により
疑似ウエハ支持部１４を回転させつつ、疑似ウエハ１３
を研磨布２に押圧して研磨布２の表面を摺擦する。この
とき、トルク測定器１５は常に疑似ウエハ支持部１４の
回転駆動時の疑似ウエハ１３と研磨布２との摩擦力によ
り生じるトルクを測定しており、制御部９はトルクの測
定結果に基づいて研削プレート６の位置及び押圧力等の
ドレッシング条件を設定し、このドレッシング条件で回
転モータ１２等を駆動することにより、磨耗した研磨布
２の表面が補修される。
ても、第１の実施例と同様に、ウエハ３の表面を研磨布
２により研磨して平坦化する。これと同時に、回転モー
タ１２によりドレッサ７を回転させつつ、研削プレート
６を研磨布２に押圧すると共に、回転モータ１６により
疑似ウエハ支持部１４を回転させつつ、疑似ウエハ１３
を研磨布２に押圧して研磨布２の表面を摺擦する。この
とき、トルク測定器１５は常に疑似ウエハ支持部１４の
回転駆動時の疑似ウエハ１３と研磨布２との摩擦力によ
り生じるトルクを測定しており、制御部９はトルクの測
定結果に基づいて研削プレート６の位置及び押圧力等の
ドレッシング条件を設定し、このドレッシング条件で回
転モータ１２等を駆動することにより、磨耗した研磨布
２の表面が補修される。
【００２７】第２の実施例においても、疑似ウエハ支持
部１４の回転トルクを測定することにより、研磨布２の
表面状態を判断することができるので、第１の実施例と
同様の効果を得ることができる。また、本実施例におい
ては、研削プレート６によるドレッシング条件を変化さ
せても、疑似ウエハ支持部１４の回転トルクに直ちに影
響しないので、第１の実施例と比較してより一層ドレッ
サ７の制御を正確に実行することができる。
部１４の回転トルクを測定することにより、研磨布２の
表面状態を判断することができるので、第１の実施例と
同様の効果を得ることができる。また、本実施例におい
ては、研削プレート６によるドレッシング条件を変化さ
せても、疑似ウエハ支持部１４の回転トルクに直ちに影
響しないので、第１の実施例と比較してより一層ドレッ
サ７の制御を正確に実行することができる。
【００２８】また、第２の実施例においては、研磨布２
の表面状態を判断するための疑似ウエハ１３の代わり
に、例えば表面状態が異なる種々の種類のものに交換す
ることができるので、ウエハ３の研磨工程に応じて適切
な部材を研磨布を摺擦する摺擦部材として選択すること
ができる。従って、研磨布２を検出する感度を自由に設
定することができる。
の表面状態を判断するための疑似ウエハ１３の代わり
に、例えば表面状態が異なる種々の種類のものに交換す
ることができるので、ウエハ３の研磨工程に応じて適切
な部材を研磨布を摺擦する摺擦部材として選択すること
ができる。従って、研磨布２を検出する感度を自由に設
定することができる。
【００２９】なお、本発明においては、トルク測定器の
他に、研削プレート６又は摺擦部材としての疑似ウエハ
１３に他のセンサを取り付けてもよい。例えば、研削プ
レート６又は疑似ウエハ１３に温度センサを取り付ける
ことにより研磨布２の表面温度を測定すると、この測定
結果とトルク測定器による測定結果とを合わせたデータ
に基づいて、ドレッシング条件を設定することができ
る。更に、種々のセンサを組み合わせて、研削プレート
６若しくはドレッサ７、又は疑似ウエハ１３若しくは疑
似ウエハ支持部１４等に取り付けることにより、研磨布
２の表面で発生している機械的及び化学的反応を総合的
に判断することができる。
他に、研削プレート６又は摺擦部材としての疑似ウエハ
１３に他のセンサを取り付けてもよい。例えば、研削プ
レート６又は疑似ウエハ１３に温度センサを取り付ける
ことにより研磨布２の表面温度を測定すると、この測定
結果とトルク測定器による測定結果とを合わせたデータ
に基づいて、ドレッシング条件を設定することができ
る。更に、種々のセンサを組み合わせて、研削プレート
６若しくはドレッサ７、又は疑似ウエハ１３若しくは疑
似ウエハ支持部１４等に取り付けることにより、研磨布
２の表面で発生している機械的及び化学的反応を総合的
に判断することができる。
【００３０】上述の第１及び第２の実施例においては、
回転駆動するドレッサ７により研磨布２の表面を補修す
る構造について示したが、本発明においてドレッサの構
造はこれに限定されるものではない。例えば、固定式の
ドレッサを使用して、研磨テーブルのみを回転させるこ
とにより研磨布を補修するものとしてもよい。また、ト
ルク測定器についても、取付位置及び測定する対象は限
定されるものではなく、ドレッサ７又は疑似ウエハ支持
部１４等を支持する支点にトルク測定器を取り付けて、
研磨布２の回転により発生するその回転方向のトルクを
測定することによっても、研磨布２の表面状態を判断す
ることができる。更に、本発明のドレッシング装置は、
ウエハを支持するウエハ支持部又は研磨テーブルを複数
個有するウエハ研磨装置に適用することもできる。
回転駆動するドレッサ７により研磨布２の表面を補修す
る構造について示したが、本発明においてドレッサの構
造はこれに限定されるものではない。例えば、固定式の
ドレッサを使用して、研磨テーブルのみを回転させるこ
とにより研磨布を補修するものとしてもよい。また、ト
ルク測定器についても、取付位置及び測定する対象は限
定されるものではなく、ドレッサ７又は疑似ウエハ支持
部１４等を支持する支点にトルク測定器を取り付けて、
研磨布２の回転により発生するその回転方向のトルクを
測定することによっても、研磨布２の表面状態を判断す
ることができる。更に、本発明のドレッシング装置は、
ウエハを支持するウエハ支持部又は研磨テーブルを複数
個有するウエハ研磨装置に適用することもできる。
【００３１】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
ドレッシング部材又は摺擦部材と研磨材との摩擦力によ
りドレッシング部材を支持するドレッサ又は摺擦部材の
支持部に発生するトルクを測定し、このトルクの測定結
果に基づいてドレッシング条件が設定されるので、最適
なドッレシング条件で研磨材の表面を補修することがで
き、研磨材の表面状態を常に良好な状態で保持すること
ができる。
ドレッシング部材又は摺擦部材と研磨材との摩擦力によ
りドレッシング部材を支持するドレッサ又は摺擦部材の
支持部に発生するトルクを測定し、このトルクの測定結
果に基づいてドレッシング条件が設定されるので、最適
なドッレシング条件で研磨材の表面を補修することがで
き、研磨材の表面状態を常に良好な状態で保持すること
ができる。
【図１】本発明の第１の実施例に係るドレッシング装置
が配設されたウエハ研磨装置を示す模式図である。
が配設されたウエハ研磨装置を示す模式図である。
【図２】本発明の第２の実施例に係るドレッシング装置
が配設されたウエハ研磨装置を示す模式図である。
が配設されたウエハ研磨装置を示す模式図である。
１；研磨テーブル ２；研磨布 ３；ウエハ ４；ウエハ支持部 ５；薬液供給ノズル ６；研削プレート ７；ドレッサ ８，１５；トルク測定器 ９；制御部 １０，１１，１２，１６；回転モータ １３；疑似ウエハ １４；疑似ウエハ支持部
Claims (5)
- 【請求項１】 ウエハを研磨する研磨材をドレッシング
部材により補修するドレッシング方法において、前記ド
レッシング部材又は他の摺擦部材により前記研磨材を摺
擦する工程と、前記ドレッシング部材又は他の摺擦部材
の前記研磨材との摩擦力により前記ドレッシング部材を
支持するドレッサ又は他の摺擦部材の支持部に生じるト
ルクを測定する工程と、前記研磨材と前記ドレッシング
部材又は他の摺擦部材との摩擦領域における温度を測定
する工程と、前記トルクの測定結果及び前記温度の測定
結果に基づいて前記研磨材のドレッシング条件を設定す
る工程と、前記ドレッシング部材を前記研磨材に当接さ
せた状態で前記ドレッシング部材と前記研磨材とを相対
的に駆動して前記ドレッシング条件により前記研磨材を
補修する工程とを有し、前記研磨材の表面状態を良好な
状態にすることを特徴とする研磨材用ドレッシング方
法。 - 【請求項２】 前記ドレッシング条件は前記ドレッシン
グ部材と前記研磨材との押圧力及び前記研磨材に対する
前記ドレッシング部材の位置であることを特徴とする請
求項１に記載の研磨材用ドレッシング方法。 - 【請求項３】 ウエハを研磨する研磨材を補修するため
のドレッシング装置において、前記研磨材に当接されて
相対的に駆動されるドレッシング部材と、前記ドレッシ
ング部材の前記研磨材との摩擦力により前記ドレッシン
グ部材を支持するドレッサに生じるトルクを測定するト
ルク測定器と、前記研磨材と前記ドレッシング部材との
摩擦領域における温度を測定する温度センサと、前記ト
ルクの測定結果及び前記温度の測定結果に基づいて前記
ドレッシング部材による前記研磨材のドレッシング条件
を設定して前記ドレッシング部材の駆動を制御する制御
部とを有し、前記研磨材の表面状態を良好な状態にする
ことを特徴とする研磨材用ドレッシング装置。 - 【請求項４】 ウエハを研磨する研磨材を補修するため
のドレッシング装置において、前記研磨材に当接されて
相対的に駆動されるドレッシング部材と、前記研磨材を
摺擦する摺擦部材と、前記摺擦部材の前記研磨材との摩
擦力により前記摺擦部材の支持部に生じるトルクを測定
するトルク測定器と、前記摺擦部材と前記研磨材との摩
擦領域における温度を測定する温度センサと、前記トル
クの測定結果及び前記温度の測定結果に基づいて前記ド
レッシング部材による前記研磨材のドレッシング条件を
設定して前記ドレッシング部材の駆動を制御する制御部
とを有し、前記研磨材の表面状態を良好な状態にするこ
とを特徴とする研磨材用ドレッシング装置。 - 【請求項５】 前記ドレッシング条件は前記ドレッシン
グ部材と前記研磨材との押圧力及び前記研磨材に対する
前記ドレッシング部材の位置であることを特徴とする請
求項３又は４に記載の研磨材用ドレッシング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31463098A JP3214467B2 (ja) | 1998-11-05 | 1998-11-05 | 研磨材用ドレッシング方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31463098A JP3214467B2 (ja) | 1998-11-05 | 1998-11-05 | 研磨材用ドレッシング方法及びその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000141218A JP2000141218A (ja) | 2000-05-23 |
| JP3214467B2 true JP3214467B2 (ja) | 2001-10-02 |
Family
ID=18055638
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31463098A Expired - Fee Related JP3214467B2 (ja) | 1998-11-05 | 1998-11-05 | 研磨材用ドレッシング方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3214467B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6306008B1 (en) * | 1999-08-31 | 2001-10-23 | Micron Technology, Inc. | Apparatus and method for conditioning and monitoring media used for chemical-mechanical planarization |
| CN113319739B (zh) * | 2021-05-06 | 2022-09-30 | 西安理工大学 | 一种用于单平面研磨机实现自修整磨盘的修整机构 |
-
1998
- 1998-11-05 JP JP31463098A patent/JP3214467B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2000141218A (ja) | 2000-05-23 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |