JPH1015807A - 研磨システム - Google Patents

研磨システム

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JPH1015807A
JPH1015807A JP19011296A JP19011296A JPH1015807A JP H1015807 A JPH1015807 A JP H1015807A JP 19011296 A JP19011296 A JP 19011296A JP 19011296 A JP19011296 A JP 19011296A JP H1015807 A JPH1015807 A JP H1015807A
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JP
Japan
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polishing
polishing pad
measuring
pad
signal
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JP19011296A
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Masaru Chichii
勝 乳井
Kazuo Takahashi
一雄 高橋
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Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
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    • B24B7/00—Machines or devices designed for grinding plane surfaces on work, including polishing plane glass surfaces; Accessories therefor
    • B24B7/20—Machines or devices designed for grinding plane surfaces on work, including polishing plane glass surfaces; Accessories therefor characterised by a special design with respect to properties of the material of non-metallic articles to be ground
    • B24B7/22—Machines or devices designed for grinding plane surfaces on work, including polishing plane glass surfaces; Accessories therefor characterised by a special design with respect to properties of the material of non-metallic articles to be ground for grinding inorganic material, e.g. stone, ceramics, porcelain
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 半導体デバイスの表面を研磨して平坦化する
研磨パッドの研磨面の摩耗度を測定し、研磨パッドの交
換やドレッシングを適切に行い常に所定の研磨レートで
研磨するようにした研磨システムを得ること。 【解決手段】 基板面に設けた膜層の表面を研磨手段で
双方を相対的に駆動させて研磨する研磨装置、該研磨手
段を構成する研磨パッドの研磨面の面状態を検出する面
状態測定装置、該面状態測定装置からの信号に基づい
て、該研磨パッドのドレッシング又は交換又は非交換を
制御する制御装置とを有していること。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は半導体デバイスの表
面を化学的機械的に研磨して平坦化する際の研磨システ
ムに関し、例えばシリコン基板上に塗布した絶縁膜層
（膜層）を研磨する研磨パッドの研磨面の摩耗度の状態
を監視しつつ、常に、所定の研磨レートで研磨し、絶縁
膜層の表面形状の平坦化加工を行うことによって高集積
度の半導体デバイスを得るリソグラフィー工程において
好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、半導体デバイスの高集積化に伴っ
て、回路パターンの微細化とともにデバイス構造の３次
元化が進んでいる。半導体デバイスの高集積化を図るた
めに投影光学系の開口数を大きくするとそれに伴って投
影光学系の焦点深度が浅くなってくる。このため、半導
体デバイスの表面を研磨して段差部や凹凸部を取り除い
て表面を平坦化し、平坦化した表面上へフォトレジスト
を塗布して、投影露光して高解像力化を図ることが重要
になっている。
【０００３】又、シリコン基板上に設ける絶縁膜層を研
磨して、均一な厚さの膜層にすることは層間容量のバラ
ツキや、ビアホールの深さを一定とするための重要な要
件となっている。
【０００４】従来より半導体デバイスの表面の凹凸部や
段差部を除去して平坦化する平坦化技術として化学的機
械的研磨方法が提案されている。
【０００５】化学的機械的研磨において、研磨を効率化
するためには、研磨パッドの研磨面の面状態（摩耗度）
や研磨液中のスラリー濃度、研磨面の温度等を適切に制
御する必要がある。この制御に不備があると所定時間経
過しても所定量の研磨が行われず、又シリコン基板上に
設けた絶縁膜と電極配線部分の研磨速度差によるディッ
シング現象やリンニング現象が発生したり、ビアホール
間のショート等も発生させることになってくる。
【０００６】特に化学的機械的研磨において所定の研磨
レートを得る為には研磨パッドの研磨面を例えばダイヤ
モンド粒子等でドレッシング処理して研磨面を常に良好
に維持することが必要となっている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】化学的機械的研磨によ
って半導体デバイスの表面の平坦化を行う際、所定の研
磨レートが常に維持される為には、例えば研磨パッドの
研磨面の摩耗状態を適切に管理することが重要になって
くる。
【０００８】研磨パッドとしては酸化膜のような機械的
研磨が必要な場合に使用される高い硬度と高い弾性回復
率を有するものと、ポリシリコン膜のような化学的研磨
が必要な場合に使用される低い硬度と高い弾性回復率を
有するもの、更には両方を組み合わせてウエハ面に接す
る面の硬度を上げ、かつ弾力性が求められる場合に使用
する２層パッド構造のもの等がある。
【０００９】このように化学的機械的研磨においては種
々の研磨パッドが用いられている為に、研磨パッドの研
磨面の面状態が常に一定になるように管理し、所定の研
磨レートで研磨するのが大変難しかった。
【００１０】従来は研磨パッドの使用頻度を考慮しなが
ら交換時期を時間的に管理していた。この為、研磨レー
トの減少を適正に把握するのが遅くなり、スループット
が低下してしまうという問題点があった。
【００１１】本発明は半導体デバイスの表面を化学的機
械的研磨により平坦化する際に、研磨パッドの研磨面の
面状態を測定し、該研磨パッドのドレッシング処理及び
交換時期を適切に判断し、常に所定の研磨レートで研磨
することによって半導体デバイスの表面を効率良く平坦
化し、高集積度の半導体デバイスを製造するのに好適な
研磨システムの提供を目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明の研磨システム
は、 (1-1) 基板面に設けた膜層の表面を研磨手段で双方を相
対的に駆動させて研磨する研磨装置、該研磨手段を構成
する研磨パッドの研磨面の面状態を検出する面状態測定
装置、該面状態測定装置からの信号に基づいて、該研磨
パッドのドレッシング又は交換又は非交換を制御する制
御装置とを有していることを特徴としている。
【００１３】特に、 (1-1-1) 前記制御装置からの研磨パッドのドレッシング
信号に基づいて研磨パッドのドレッシングを行うドレッ
シング装置を有していること。
【００１４】(1-1-2) 前記制御装置からの研磨パッドの
交換信号に基づいて研磨パッドの自動交換を行う自動交
換装置を有していること。
【００１５】(1-1-3) 前記面状態測定装置は前記研磨パ
ッドを純水中に浸す筐体を有していること。
【００１６】(1-1-4) 前記面状態測定装置は前記筐体内
の純水を循環させて該純水の透明度を増加させる循環手
段を有していること。
【００１７】(1-1-5) 前記面状態測定装置は前記筐体内
の純水に浸した研磨パッドの研磨面の反射率を該筐体に
設けた透明ガラス部材を介して測定する反射率測定手段
を有していること。
【００１８】(1-1-6) 前記反射率測定手段は前記研磨パ
ッドの研磨面に光源からの光を入射させたときの該研磨
面からの反射光を受光素子で受光する測定ユニットを有
していること。
【００１９】(1-1-7) 前記反射率測定手段は前記測定ユ
ニットと研磨パッド面との相対的位置合わせを行う為の
オートフォーカス系を有していること。
【００２０】(1-1-8) 前記測定ユニットを複数個有し、
前記研磨パッドの研磨面の複数箇所での面状態を検出し
ていること。
【００２１】(1-1-9) 前記制御装置は前記面状態測定装
置からの信号と予め設定した値とを比較して、前記研磨
面の面状態を調べる信号処理部を有していること。
【００２２】(1-1-10)前記信号処理部は前記研磨パッド
の研磨面の摩耗度を検出していること。
【００２３】(1-1-11)前記信号処理部からの研磨面の摩
耗度が大きいとの信号があった場合、該研磨面が既にド
レッシング処理をしたか否かを判断し、ドレッシング処
理していないときはドレッシング処理を行う信号を出力
し、既にドレッシング処理していたときは研磨パッドの
交換を行う交換信号を出力する判定部を有しているこ
と。
【００２４】(1-1-12)前記研磨装置は前記膜層の表面の
一部分を研磨する複数の研磨手段を有していること。
【００２５】(1-1-13)前記研磨装置は前記膜層の複数位
置での表面情報を検出して、該膜層の表面形状又は／及
び該膜層の複数位置での膜厚を検出して該膜層の膜厚分
布を求めるモニターユニットアレイを有していること。
等を特徴としている。
【００２６】又、本発明の面状態測定装置は、 (2-1) 被加工物の表面を研磨する研磨パッドを純水中に
浸す筐体、該筐体内の純水を循環させる循環手段、該筐
体内の純水に浸した該研磨パッドの研磨面の面状態を該
筐体に設けた透明ガラス部材を介して測定する測定手段
を有していることを特徴としている。
【００２７】特に、 (2-1-1) 前記測定手段は前記研磨面の反射率を測定する
反射率測定手段より成っていること。を特徴としてい
る。
【００２８】
【発明の実施の形態】図１，図２は各々本発明の研磨シ
ステムの実施形態１の要部概略図と要部ブロック図であ
る。図中１は化学的機械的な研磨装置であり、研磨手段
としての部分研磨工具１０４でシリコン基板１０６上の
絶縁膜層１０５を部分的に化学的機械的研磨している。
尚、部分研磨工具１０４は複数設けられており、被加工
物１０１を部分的に複数の部分研磨工具で研磨してい
る。
【００２９】２は面状態測定装置であり、部分研磨工具
１０４の研磨パッド１０４ａ１の研磨面の面状態を測定
している。具体的には研磨面の摩耗度の状態を研磨面か
らの反射光量（散乱光量）を測定し、反射率を求めるこ
とによって検出している。９は制御装置であり、後述す
る信号処理部５，判定部６，継続使用指令部７，そして
交換指令部８等を有している。
【００３０】３はドレッシング装置であり、制御装置９
からの信号に基づいて研磨パッド１０４ａ１の研磨面の
繊維中に入ったスラリーの除去や表面の凹凸を調整して
いる。４は自動交換装置であり、制御装置９からの信号
に基づいて研磨パッド１０４ａ１と研磨パッドホルダー
１０４ａ２を自動交換している。
【００３１】一般に研磨装置１の部分研磨工具１０４で
被加工物１０１を研磨してくると研磨パッド１０４ａ１
の研磨面が摩耗してきて研磨レート（単位時間当りの研
磨量）が低下してくる。
【００３２】そこで本実施形態では制御装置９によって
研磨面の摩耗度を検出して、必要に応じて研磨パッドを
交換するようにしている。まず、本実施形態では所定時
間研磨した後、又は被加工物を所定枚数、研磨した後に
研磨パッドの摩耗度を面状態測定装置２で求めている。
検出方法としては研磨パッドの研磨面の反射率即ち、研
磨面からの反射光量（散乱光量）を検出することによっ
て求めている。
【００３３】研磨面上の複数箇所を同一の測定ユニット
で、又は複数の測定ユニットを用いて測定している。一
般に研磨面は摩耗してくると表面粗さがなくなり、鏡面
化して反射率が高くなってくる（散乱光量が少なくなっ
てくる）。
【００３４】そこで部分研磨工具１０４を被加工物１０
１上から退避して面状態測定装置２上に移動させる。そ
して面状態測定装置２で研磨パッドの反射率を測定し、
測定結果と予め設定した値とを信号処理部５で比較して
いる。
【００３５】信号処理部５で研磨パッドの研磨面の反射
率が所定値よりも小さく、即ち研磨面の摩耗度が少ない
ときは所定の研磨レートがまだあるとしてＯＫ信号を研
磨パッドの継続使用指令部６に入力する。継続使用指令
部６は入力してきたＯＫ信号に基づいて、研磨パッドを
交換せず、そのままの状態で部分研磨工具１０４を被加
工物１０１上に移動させて研磨を続行する。
【００３６】信号処理部５で研磨パッドの研磨面の反射
率が所定値よりも高く、研磨面の摩耗度が大きいときは
ＮＧ信号を判定部６に入力する。判定部６では研磨パッ
ドが既にドレッシング装置３で研磨面をドレッシングし
たことがあるか否かを判定する。
【００３７】そして、まだ１度もドレッシング装置３で
ドレッシングしていないときはドレッシング信号をドレ
ッシング装置３に入力する。ドレッシング装置３は入力
信号に基づいて研磨面のドレッシングを行う。ドレッシ
ング装置３でドレッシングした研磨パッドは再度、面状
態測定装置２で研磨面の反射率を測定する。
【００３８】一方、判定部６で研磨面のドレッシングを
行ったことがあると判定されたときは、再度ドレッシン
グしても所定の研磨レートが得られないと判断して研磨
パッドの交換信号を研磨パッドの交換指令部７に入力す
る。交換指令部７は入力信号に基づいて研磨パッドを研
磨パッドホルダー１０４ａ２とともに、例えば磁石のＯ
Ｎ−ＯＦＦ等によって自動交換する。尚、研磨パッド１
０４ａ１は研磨ホルダー１０４ａ２に粘着テープや固着
剤等で固定されている。研磨パッドを自動交換した部分
研磨工具１０４は被加工物１０１上に移動して研磨を続
行する。
【００３９】本実施形態においては以上のように研磨パ
ッドの研磨面の表面状態を検出して研磨面の摩耗度を監
視し、常に一定の研磨レートで研磨できるように自動制
御している。
【００４０】次に図１に示す各装置の具体的な構成につ
いて説明する。図３は図１の研磨装置の要部概略図であ
る。図３において被加工物１０１はシリコン基板１０６
上に絶縁膜層（膜層）１０５を形成した構成より成って
おり、基板保持具１０７に保持されている。
【００４１】本実施形態では複数の部分研磨工具（研磨
手段）１０４によってシリコン基板１０６上の絶縁膜層
１０５を部分的に化学的機械的研磨している。基板保持
具１０７は被加工物１０１を保持し、回転軸Ｃを中心に
駆動手段（不図示）により角速度ω１で回転している。
同図では回転軸ＣをＺ軸に、それと直交する平面をＸ，
Ｙ平面としている。
【００４２】１０４ａ，１０４ｂは各々部分研磨工具で
ある。部分研磨工具１０４ａ，１０４ｂは各々研磨パッ
ド（１０４ａ１，１０４ｂ１）と該研磨パッドを保持す
る保持具（研磨パッドホルダー）１０４ａ２，１０４ｂ
２とを有し、回転軸Ｃ′を中心に駆動手段（不図示）に
より角速度ω２で回転している。同図では２つの研磨パ
ッド（１０４ａ，１０４ｂ）によってシリコン基板１０
６上の絶縁膜層１０５を部分研磨している場合を示して
いる。尚、部分研磨工具は２つ以上あっても良い。
【００４３】本実施形態では研磨パッド（１０４ａ１，
１０４ｂ１）の研磨開口は被加工物１０１の被研磨面
（絶縁膜層）１０５よりも小さくなっている。これによ
って部分研磨している。１０３はエンコーダであり、回
転軸Ｃの回転情報を検出している。モニターユニットア
レイ１０２は図に示すように複数のセンサー１０２ａ１
〜１０２ａ３をＹ軸方向に一次元的に配列した構成より
成り、各センサーによりシリコン基板１０６上の絶縁膜
層１０５の表面形状や膜厚分布等の表面状態を検査して
いる。
【００４４】本実施形態において絶縁膜層１０５の表面
を研磨するときは部分研磨工具１０４を回転軸Ｃ′を中
心に回転させると共に基板保持具１０７を回転軸Ｃを中
心に回転させ、双方を相対的に駆動させ、又必要に応じ
て双方のＸ方向とＹ方向の相対的位置を変位させながら
ノズル（不図示）から研磨材を含むスラリーを被加工物
１０１面上に流出させて、絶縁膜層１０５と研磨パッド
（１０４ａ１，１０４ｂ１）との界面に均一に供給して
いる。
【００４５】このとき絶縁膜層１０５と部分研磨工具１
０４との圧力、回転数の比率、及びスラリー供給量を適
切に選択して研磨している。これによってシリコン基板
１０６上に形成した絶縁膜層１０５を部分研磨工具１０
４で部分研磨してその表面の平坦化を図っている。
【００４６】本実施形態では図３に示すようにセンサー
ユニットアレイ１０２を部分研磨工具４ａ，４ｂの研磨
動作に邪魔にならない領域に配置して研磨工程中の任意
の時刻で被加工物１０１の複数位置での表面状態を求め
ることができるようにしている。
【００４７】特にモニターユニットアレイ１０２により
シリコン基板１０６上の絶縁膜層１０５の複数位置での
膜厚と表面形状を被加工物１０１を回転させながら同時
に測定している。これによって絶縁膜層１０５の広い面
積にわたっての膜厚情報を効率的に検出している。
【００４８】モニターユニットアレイ１０２からの出力
信号に基づいて制御手段１０８により絶縁膜層１０５全
体の表面形状及び膜厚分布等の表面状態を求めている。
このとき制御手段１０８は絶縁膜層１０５の表面上の凹
凸や段差等の表面形状と膜厚分布の双方が予め設定した
範囲内にあるか否かを判断している。そして双方が予め
設定した範囲内にあるときは研磨の終了点であると判断
して研磨工程を停止する。又そうでないときは研磨工程
を続行するように制御している。
【００４９】一方、制御手段１０８は研磨工程中に絶縁
膜層１０５の表面形状と膜厚分布の双方が予め設定した
範囲に入らないと判断したとき（例えば研磨しすぎて薄
くなりすぎてしまったとき等）は、研磨工程を停止する
ようにしている。このとき被加工物１０１を不良品と判
断している。
【００５０】以上のように本実施形態ではシリコン基板
１０６の絶縁膜層１０５を平坦化することによって投影
露光する際に絶縁膜層１０５の対象となる領域全体が投
影光学系の焦点深度内に入るようにしている。又絶縁膜
層１０５の膜厚が所定の範囲内となるようにして層間容
量のバラツキを防止すると共にビアホールの深さを統一
している。
【００５１】そして研磨動作中に被加工物１０１の表面
状態を求めることによって研磨工程の終了点をより正
確，迅速に求めることができるという効果を得ている。
【００５２】尚、図３において被加工物１０１の表面を
研磨した後に研磨装置１の載置部分（１０１，１０７，
１０３等）をＸ方向に移動させて所定の位置に設けた固
定のモニターユニットアレイで被加工物１０１の表面情
報（表面形状と膜厚分布）で検出し、該モニターユニッ
トアレイでの検出結果に基づいて制御手段で被加工物１
０１の研磨工程の終了点又は続行するか否かを制御する
ようにしても良い。
【００５３】次に図１の面状態測定装置２について説明
する。本実施形態の面状態測定装置２は部分研磨工具１
０４の研磨パット１０４ａ１を浸して保持する純水の入
った筐体２０１、研磨面の表面状態を測定する際に純水
を介して測定する為に純水（蒸留水）の透明度を増加さ
せるフィルター２０２ａを内蔵した循環装置２０２、そ
して研磨パッド１０４ａ１の研磨面を透明ガラス部材２
０１ａを介して測定する為の反射率測定手段２０３を有
している。
【００５４】図４は反射率測定手段２０３で研磨パッド
１０４ａ１の研磨面１０４ａ３の表面状態を測定すると
きの要部概略図である。図１に示すように研磨パッド１
０４ａ１は未使用時には、そこに付着したスラリーの乾
燥や固着を防止する為、純水２０１ｂ中に浸している。
又研磨面の表面状態を測定するときには透明ガラス部材
２０１ａと純水２０１ｂを介して行っている。
【００５５】図４において２１０は測定ユニットであ
り、研磨パッド１０４ａ１の研磨面１０４ａ３の一領域
の反射率を測定している。尚、図４において図１の純水
２０１ｂや透明ガラス部材２０１ａ等は省略している。
測定ユニット２０１は複数（図４では５個）設けてお
り、研磨面１０４ａ３の複数位置での反射率を求めてい
る。尚、必要に応じて研磨パッド１０４ａ１と複数の測
定ユニットとの相対的位置を変えて研磨パッド１０４ａ
１の面上を２次元的に測定しても良い。
【００５６】２２０はオートフォーカス系であり、研磨
パッド１０４ａ１の研磨面１０４ａ３の位置情報（例え
ば測定ユニット２１０の所定面から研磨面１０４ａ３ま
での距離）を検出している。オートフォーカス系２２０
からの信号に基づいて駆動手段（不図示）により測定ユ
ニット２１０の光軸方向（Ｚ軸方向）の位置調整を行っ
て測定ユニットによる測定が常に一定となるようにして
いる。
【００５７】測定ユニット２１０では光源２１１からの
光束のうちハーフミラー２１２を透過した光束をレンズ
２１３により研磨面１０４ａ３に集光している。研磨面
１０４ａ３からの反射光をレンズ２１３で集光してハー
フミラー２１２で反射させて受光素子２１４で受光して
いる。このとき受光素子２１４で受光される反射光量
（散乱光量）より反射率を求め、これより研磨面１０４
ａ３の摩耗度を検出している。
【００５８】オートフォーカス系２２０では光源２２１
からの光束のうちハーフミラー２２２を通過した光束を
レンズ２２３で研磨面１０４ａ３に集光している。研磨
面１０４ａ３からの反射光をレンズ２２３で集光してハ
ーフミラー２２２で反射させ、ピンホール２２４を介し
て受光素子２２５で検出している。
【００５９】このときレンズ２２３による光束が研磨面
１０４ａ３で最も小さく結像したとき、ピンホール２２
４を通過する光量が最も多くなるように各要素を設定
し、これよりレンズ２２３と研磨面１０４ａ３との間の
距離情報を得ている。
【００６０】尚、本実施形態においてオートフォーカス
系２２０はこの他の方法によるオートフォーカス系も同
様に適用可能である。
【００６１】図５は制御装置９を構成する信号処理部５
において面状態測定装置２からの反射率（反射光量）デ
ータに基づいて研磨パッドの交換を行うか否かの信号処
理を行うときの説明図である。
【００６２】図５において横軸は研磨パッドの使用回数
又は使用時間、縦軸は研磨面の反射率（散乱光量）を示
している。研磨パッドは使用回数が増加すると（使用時
間が長くなると）、研磨面の粗さが減少して鏡面に近づ
く。この結果、研磨面の反射率は高くなる。即ち、散乱
光量が少なくなってくる。
【００６３】本実施形態では研磨パットの所定の使用回
数又は所定の使用時間が経過したら研磨面の反射率を測
定している。そして研磨面の反射率が所定値Ｒa よりも
高くなったときは研磨面が摩耗していると判断してドレ
ッシングを行う。
【００６４】ドレッシングした後に、研磨面の反射率を
再測定し、反射率が所定値Ｒ0 よりも小さくなったとき
は所定の研磨レートが得られると判断して研磨を続行す
る。しかしながらドレッシングした後の研磨面の反射率
が所定値Ｒ0 よりも大きいときは研磨パッドは所定の研
磨レートが得られないと判断して研磨パッドの交換を行
う。
【００６５】本実施形態では以上のように研磨パッドの
研磨面の反射率を測定し、その結果に基づいてドレッシ
ングを行い、ドレッシング後の研磨面の反射率の測定を
行い、その結果に基づいて再研磨の続行又は研磨パッド
の交換を行い、常に一定の研磨レートで研磨するように
している。
【００６６】
【発明の効果】本発明によれば以上のように、半導体デ
バイスの表面を化学的機械的研磨により平坦化する際
に、研磨パッドの研磨面の面状態を測定し、該研磨パッ
ドのドレッシング処理及び交換時期を適切に判断し、常
に所定の研磨レートで研磨することによって半導体デバ
イスの表面を効率良く平坦化し、高集積度の半導体デバ
イスを製造するのに好適な研磨システムを達成してい
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態１の要部概略図
【図２】本発明の実施形態１の要部ブロック図
【図３】図１の研磨装置の要部概略図
【図４】図１の反射率測定手段の要部概略図
【図５】図２の信号処理部のデータ処理の説明図
【符号の説明】
１ 研磨装置 ２ 面状態測定装置 ３ ドレッシング装置 ４ 自動交換装置 ５ 信号処理部 ６ 判定部 ７ 継続使用指令部 ８ 交換指令部 ９ 制御装置 １０１ 被加工物 １０４ 研磨手段 １０４ａ１ 研磨パッド １０４ａ２ 研磨パッドホルダー １０５ 絶縁膜層 １０６ シリコン基板 ２０１ 筐体 ２０２ 循環手段 ２０３ 反射率測定手段 ２１０ 測定ユニット ２２０ オートフォーカス系

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 基板面に設けた膜層の表面を研磨手段で
    双方を相対的に駆動させて研磨する研磨装置、該研磨手
    段を構成する研磨パッドの研磨面の面状態を検出する面
    状態測定装置、該面状態測定装置からの信号に基づい
    て、該研磨パッドのドレッシング又は交換又は非交換を
    制御する制御装置とを有していることを特徴とする研磨
    システム。
  2. 【請求項２】 前記制御装置からの研磨パッドのドレッ
    シング信号に基づいて研磨パッドのドレッシングを行う
    ドレッシング装置を有していることを特徴とする請求項
    １の研磨システム。
  3. 【請求項３】 前記制御装置からの研磨パッドの交換信
    号に基づいて研磨パッドの自動交換を行う自動交換装置
    を有していることを特徴とする請求項１の研磨システ
    ム。
  4. 【請求項４】 前記面状態測定装置は前記研磨パッドを
    純水中に浸す筐体を有していることを特徴とする請求項
    １の研磨システム。
  5. 【請求項５】 前記面状態測定装置は前記筐体内の純水
    を循環させて該純水の透明度を増加させる循環手段を有
    していることを特徴とする請求項４の研磨システム。
  6. 【請求項６】 前記面状態測定装置は前記筐体内の純水
    に浸した研磨パッドの研磨面の反射率を該筐体に設けた
    透明ガラス部材を介して測定する反射率測定手段を有し
    ていることを特徴とする請求項４又は５の研磨システ
    ム。
  7. 【請求項７】 前記反射率測定手段は前記研磨パッドの
    研磨面に光源からの光を入射させたときの該研磨面から
    の反射光を受光素子で受光する測定ユニットを有してい
    ることを特徴とする請求項６の研磨システム。
  8. 【請求項８】 前記反射率測定手段は前記測定ユニット
    と研磨パッド面との相対的位置合わせを行う為のオート
    フォーカス系を有していることを特徴とする請求項６又
    は７の研磨システム。
  9. 【請求項９】 前記測定ユニットを複数個有し、前記研
    磨パッドの研磨面の複数箇所での面状態を検出している
    ことを特徴とする請求項７又は８の研磨システム。
  10. 【請求項１０】 前記制御装置は前記面状態測定装置か
    らの信号と予め設定した値とを比較して、前記研磨面の
    面状態を調べる信号処理部を有していることを特徴とす
    る請求項１の研磨システム。
  11. 【請求項１１】 前記信号処理部は前記研磨パッドの研
    磨面の摩耗度を検出していることを特徴とする請求項１
    ０の研磨システム。
  12. 【請求項１２】 前記信号処理部からの研磨面の摩耗度
    が大きいとの信号があった場合、該研磨面が既にドレッ
    シング処理をしたか否かを判断し、ドレッシング処理し
    ていないときはドレッシング処理を行う信号を出力し、
    既にドレッシング処理していたときは研磨パッドの交換
    を行う交換信号を出力する判定部を有していることを特
    徴とする請求項１０又は１１の研磨システム。
  13. 【請求項１３】 前記研磨装置は前記膜層の表面の一部
    分を研磨する複数の研磨手段を有していることを特徴と
    する請求項１の研磨システム。
  14. 【請求項１４】 前記研磨装置は前記膜層の複数位置で
    の表面情報を検出して、該膜層の表面形状又は／及び該
    膜層の複数位置での膜厚を検出して該膜層の膜厚分布を
    求めるモニターユニットアレイを有していることを特徴
    とする請求項１の研磨システム。
  15. 【請求項１５】 被加工物の表面を研磨する研磨パッド
    を純水中に浸す筐体、該筐体内の純水を循環させる循環
    手段、該筐体内の純水に浸した該研磨パッドの研磨面の
    面状態を該筐体に設けた透明ガラス部材を介して測定す
    る測定手段を有していることを特徴とする面状態測定装
    置。
  16. 【請求項１６】 前記測定手段は前記研磨面の反射率を
    測定する反射率測定手段より成っていることを特徴とす
    る請求項１５の面状態測定装置。
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