KR20180097136A - Polishing apparatus and polishing method of substrate - Google Patents

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호즈미 야스다
이츠키 고바타
노부유키 다카하시
스구루 사쿠가와
노부유키 다카다
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가부시키가이샤 에바라 세이사꾸쇼
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Abstract

Provided is a partial polisher capable of reducing a variation in the shape of a unit processed mark with respect to a predetermined shape. According to one embodiment, a polisher for locally polishing a substrate includes a polishing member having a processing surface that comes into contact with the substrate and is smaller than the substrate, a pressing mechanism for pressing the polishing member against the substrate, a first drive mechanism for imparting motion to the polishing member in a first motion direction parallel to a surface of the substrate, a second drive mechanism for imparting motion to the polishing member in a second motion direction perpendicular to the first motion direction and having a component parallel to the surface of the substrate, and a controller for controlling an action of the polisher. The polishing member is configured such that during polishing of the substrate, arbitrary points in a region that is in contact with the substrate make motion in the same first motion direction, and the controller is configured to control actions of the first and second drive mechanisms in such a way that the polishing member locally polishes the substrate.

Description

기판의 연마 장치 및 연마 방법{POLISHING APPARATUS AND POLISHING METHOD OF SUBSTRATE}BACKGROUND OF THE INVENTION Field of the Invention [0001] The present invention relates to a polishing apparatus and a polishing method,

본 발명은, 기판의 연마 장치 및 연마 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a substrate polishing apparatus and a polishing method.

최근, 처리 대상물(예를 들어 반도체 기판 등의 기판, 또는 기판의 표면에 형성된 각종 막)에 대해서 각종 처리를 행하기 위해 처리 장치가 사용되고 있다. 처리 장치의 일례로서는, 처리 대상물의 연마 처리 등을 행하기 위한 CMP(Chemical Mechanical Polishing) 장치를 들 수 있다.2. Description of the Related Art In recent years, processing apparatuses have been used to perform various types of processing on objects to be treated (for example, substrates such as semiconductor substrates or various films formed on the surface of substrates). As an example of the processing apparatus, there is a CMP (Chemical Mechanical Polishing) apparatus for polishing the object to be treated.

CMP 장치는, 처리 대상물의 연마 처리를 행하기 위한 연마 유닛, 처리 대상물의 세정 처리 및 건조 처리를 행하기 위한 세정 유닛, 및 연마 유닛으로 처리 대상물을 수수함과 함께 세정 유닛에 의해 세정 처리 및 건조 처리된 처리 대상물을 수취하는 로드/언로드 유닛 등을 구비한다. 또한, CMP 장치는, 연마 유닛, 세정 유닛, 및 로드/언로드 유닛 내에서 처리 대상물의 반송을 행하는 반송 기구를 구비하고 있다. CMP 장치는, 반송 기구에 의해 처리 대상물을 반송하면서 연마, 세정, 및 건조의 각종 처리를 순차 행한다.The CMP apparatus includes a polishing unit for carrying out a polishing treatment of an object to be treated, a cleaning unit for carrying out a cleaning treatment and drying treatment of the object to be treated, and a cleaning unit for carrying out a cleaning treatment and a drying treatment And a load / unload unit for receiving the object to be processed. Further, the CMP apparatus includes a polishing unit, a cleaning unit, and a transport mechanism for transporting the object to be processed in the load / unload unit. The CMP apparatus sequentially performs various processes of polishing, cleaning, and drying while conveying the object to be processed by the conveying mechanism.

요즘의 반도체 디바이스의 제조에 있어서의 각 공정에 대한 요구 정밀도는 이미 수 ㎚의 오더에 도달하고 있으며, CMP도 그 예외는 아니다. 이 요구를 만족시키기 위해, CMP에서는 연마 및 세정 조건의 최적화가 행해진다. 그러나, 최적 조건이 결정되어도, 구성 요소의 제어 불균일이나 소모재의 경시변화에 따른 연마 및 세정 성능의 변화는 피할 수 없다. 또한, 처리 대상인 반도체 기판 자신에도 변동이 존재하며, 예를 들어 CMP 전에 있어서 처리 대상물에 형성되는 막의 막 두께나 디바이스 형상의 변동이 존재한다. 이들 변동은 CMP 중 및 CMP 후에 있어서는 잔막의 변동이나 불완전한 단차 해소, 나아가서는 본래 완전하게 제거해야 할 막의 연마에 있어서는 막 잔여물과 같은 형태로 현재화한다. 이와 같은 변동은 기판면 내에서는 칩 간이나 칩 간을 횡단한 형태로 발생하고, 나아가서는 기판 간이나 로트 간에서도 발생한다. 현 상황은, 이들 변동을 어떤 임계값 이내로 되도록, 연마 중의 기판이나 연마 전의 기판에 대한 연마 조건(예를 들어 연마 시에 기판면 내에 부여하는 압력 분포, 기판 보유 지지 스테이지의 회전수, 슬러리)을 제어하는 것, 및/또는 임계값을 초과한 기판에 대한 리워크(재연마)를 행함으로써 대처하고 있다.The required accuracy for each process in the production of semiconductor devices today has already reached the order of several nm, and CMP is no exception. In order to satisfy this requirement, polishing and cleaning conditions are optimized in CMP. However, even if the optimum conditions are determined, variations in polishing and cleaning performance due to unevenness of control of components and changes with time of consumable materials can not be avoided. In addition, there is a variation in the semiconductor substrate itself to be processed. For example, there is a variation in film thickness and device shape of the film formed on the object to be treated before CMP. These fluctuations become present in the form of film remnants in the course of CMP and after CMP, such as fluctuation of the residual film or elimination of imperfect steps, and in polishing of the film which is originally to be completely removed. Such fluctuations occur in the form of traverses between chips or between chips in the substrate surface, and furthermore, they occur also between substrates or between lots. The present situation is that the polishing conditions for the substrate during polishing and the substrate before polishing (for example, the pressure distribution within the substrate surface during polishing, the number of revolutions of the substrate holding stage, the slurry) And / or performing a reheating (rerunning) on the substrate exceeding the threshold value.

그러나, 전술한 바와 같은 연마 조건에 의한 변동의 억제 효과는, 주로 기판의 반경 방향에 대해서 드러나기 때문에, 기판의 주위 방향에 대한 변동의 조정은 곤란하다. 또한, CMP 시의 처리 조건이나 CMP에 의해 연마하는 막의 하층의 상태에 따라, 기판면 내에 있어서 국소적인 연마량의 분포의 변동이 생기는 경우도 있다. 또한, CMP 공정에서의 기판의 반경 방향의 연마 분포의 제어에 관하여, 요즘의 수율 향상의 관점에서 기판면 내의 디바이스 영역이 확대되고 있으며, 더욱 기판의 에지부까지 연마 분포를 조정할 필요가 생기고 있다. 기판의 에지부에서는, 연마 압력 분포나 연마재인 슬러리 유입의 변동의 영향이 기판의 중심 부근보다도 커지게 된다. 연마 조건 및 세정 조건의 제어나 리워크는, 기본적으로는 CMP를 실시하는 연마 유닛에 의해 행하고 있다. 이 경우, 기판면에 대해서 연마 패드가 전면 접촉하고 있는 경우가 대부분이며, 일부가 접촉하고 있는 경우에도, 처리 속도의 유지 관점에서는, 연마 패드와 기판과의 접촉 면적은 크게 취할 수 밖에 없다. 이와 같은 상황에서는, 예를 들어 기판면 내의 특정한 영역에서 임계값을 초과하는 변동이 발생하였다고 해도, 이것을 리워크 등으로 수정할 때에는, 그 접촉 면적의 크기로 인해 리워크가 불필요한 부분에 대해서도 연마를 실시해 버리게 된다. 그 결과로서, 원래 요구되는 임계값의 범위로 수정하는 것이 곤란해진다. 그래서, 더욱 소 영역의 연마 및 세정 상태의 제어가 가능한 구성이며 또한 기판면 내가 임의의 위치에 대해서, 처리 조건의 제어나 리워크와 같은 재처리를 할 수 있는 방법 및 장치를 제공하는 것이 요구되고 있다.However, since the effect of suppressing the fluctuation by the polishing condition as described above is mainly revealed in the radial direction of the substrate, it is difficult to adjust the variation with respect to the peripheral direction of the substrate. In addition, there may be a case where the distribution of the local polishing amount fluctuates within the substrate surface depending on the processing conditions at the time of CMP or the state of the lower layer of the film to be polished by CMP. Further, regarding the control of the polishing distribution in the radial direction of the substrate in the CMP process, the device area in the substrate surface is enlarged from the viewpoint of improvement of the yield rate these days, and it is necessary to further adjust the polishing distribution to the edge portion of the substrate. At the edge portion of the substrate, the influence of the polishing pressure distribution and the fluctuation of the slurry flow, which is the abrasive, becomes larger than near the center of the substrate. The control and the rework of the polishing conditions and the cleaning conditions are basically performed by a polishing unit that performs CMP. In this case, the polishing pad is mostly in contact with the entire surface of the substrate, and even when a part of the polishing pad is in contact with the substrate, the contact area between the polishing pad and the substrate is inevitably large. In such a situation, for example, even if a fluctuation exceeding a threshold value occurs in a specific area on the substrate surface, when it is corrected by a rework or the like, the portion where the rework is unnecessary due to the size of the contact area is also polished Abandoned. As a result, it is difficult to modify the range to the range of the originally required threshold value. Therefore, it is required to provide a method and an apparatus capable of controlling the polishing and cleaning state of the small area and capable of performing reprocessing such as control of the processing condition or rework at an arbitrary position on the substrate surface have.

도 20은, 처리 대상물보다도 소직경의 연마 패드를 사용하여 연마 처리하기 위한 부분 연마 장치(1000)의 일례의 개략 구성을 나타내는 도면이다. 도 20에 도시된 부분 연마 장치(1000)에 있어서는, 처리 대상물인 기판 Wf보다도 소직경의 연마 패드(502)가 사용된다. 도 20에 도시한 바와 같이, 부분 연마 장치(1000)는, 기판 Wf가 설치되는 스테이지(400)와, 기판 Wf의 처리면에 처리를 행하기 위한 연마 패드(502)가 부착된 연마 헤드(500)와, 연마 헤드(500)를 보유 지지하는 아암(600)과, 처리액을 공급하기 위한 처리액 공급 계통(700)과, 연마 패드(502)의 컨디셔닝(드레싱)을 행하기 위한 컨디셔닝부(800)를 구비한다. 부분 연마 장치(1000)의 전체 동작은, 제어 장치(900)에 의해 제어된다. 도 20에 도시된 부분 연마 장치는, 처리액 공급계(700)로부터 DIW(순수), 세정 약액, 및 슬러리와 같은 연마액 등을 기판에 공급함과 함께, 연마 패드(502)를 회전시키면서 기판에 가압함으로써, 기판을 부분적으로 연마할 수 있다.20 is a diagram showing a schematic configuration of an example of the partial polishing apparatus 1000 for performing a polishing process using a polishing pad having a smaller diameter than an object to be processed. In the partial polishing apparatus 1000 shown in Fig. 20, a polishing pad 502 having a smaller diameter than the substrate Wf to be processed is used. 20, the partial polishing apparatus 1000 includes a stage 400 on which a substrate Wf is mounted, a polishing head 500 having a polishing pad 502 for performing a treatment on the processing surface of the substrate Wf An arm 600 for holding the polishing head 500, a treatment liquid supply system 700 for supplying the treatment liquid, and a conditioning unit (not shown) for conditioning (dressing) the polishing pad 502 800). The entire operation of the partial polishing apparatus 1000 is controlled by the control apparatus 900. [ The partial polishing apparatus shown in Fig. 20 supplies DIW (pure water), a cleaning liquid, and a polishing liquid such as slurry from the processing liquid supply system 700 to the substrate, while rotating the polishing pad 502 By pressing, the substrate can be partially polished.

도 20에 도시한 바와 같이, 연마 패드(502)는, 기판 Wf보다도 작은 치수이다. 여기서, 연마 패드(502)의 직경 Φ는 처리 대상인 막 두께·형상의 변동 영역과 동등 혹은 그보다 작다. 예를 들어, 연마 패드(502)의 직경 Φ는, 50㎜ 이하 또는 Φ10 내지 30㎜로 된다. 연마 패드(502)의 직경이 클수록 기판과의 면적비가 작아지기 때문에, 기판의 연마 속도는 증가한다. 한편, 원하는 처리 영역에 대한 연마의 정밀도에 대해서는, 반대로 연마 패드의 직경이 작아질수록, 정밀도가 향상된다. 이것은, 연마 패드의 직경이 작아질수록 단위 처리 면적이 작아지기 때문이다.As shown in Fig. 20, the polishing pad 502 is smaller than the substrate Wf. Here, the diameter? Of the polishing pad 502 is equal to or smaller than the fluctuation region of the film thickness and shape to be treated. For example, the diameter? Of the polishing pad 502 is 50 mm or less or? 10 to 30 mm. The larger the diameter of the polishing pad 502, the smaller the area ratio of the polishing pad 502 to the substrate, so that the polishing rate of the substrate increases. On the other hand, as for the accuracy of polishing for a desired processing area, the smaller the diameter of the polishing pad is, the higher the accuracy is. This is because the smaller the diameter of the polishing pad becomes, the smaller the unit processing area becomes.

도 20에 도시된 부분 연마 장치(1000)에 있어서, 기판 Wf를 부분 연마할 때에는, 연마 패드(502)를 회전축(502A)을 중심으로 회전시키면서, 연마 패드(502)를 기판 Wf에 가압한다. 이때, 아암(600)에 기판 Wf의 반경 방향으로 요동시켜도 된다. 또한, 회전축(400A)을 중심으로 스테이지(400)를 회전시켜도 된다. 또한, 컨디셔닝부(800)는, 드레서(820)를 보유 지지하는 드레스 스테이지(810)를 구비한다. 드레스 스테이지(810)는, 회전축(810A)을 중심으로 회전 가능하다. 도 20의 부분 연마 장치(1000)에 있어서, 연마 패드(502)를 드레서(820)에 가압하고, 연마 패드(502) 및 드레서(820)를 회전시킴으로써, 연마 패드(502)의 컨디셔닝을 행할 수 있다. 도 20에 도시된 부분 연마 장치(1000)에 있어서, 제어 장치(900)에 의해, 스테이지(400)의 회전 속도, 연마 패드(502)의 회전 속도, 연마 패드(502)의 가압력, 아암(600)의 요동 속도, 처리액 공급 계통(700)으로부터의 처리액의 공급 및 처리 시간 등을 제어함으로써, 기판 Wf 위의 임의의 영역을 부분 연마할 수 있다.In the partial polishing apparatus 1000 shown in Fig. 20, when the substrate Wf is partially polished, the polishing pad 502 is pressed against the substrate Wf while rotating the polishing pad 502 about the rotation axis 502A. At this time, the arm 600 may be rocked in the radial direction of the substrate Wf. Further, the stage 400 may be rotated around the rotation axis 400A. The conditioning unit 800 also includes a dressing stage 810 for holding the dresser 820. [ The dress stage 810 is rotatable about the rotation axis 810A. It is possible to perform conditioning of the polishing pad 502 by pressing the polishing pad 502 against the dresser 820 and rotating the polishing pad 502 and the dresser 820 in the partial polishing apparatus 1000 of FIG. have. 20, the rotational speed of the stage 400, the rotational speed of the polishing pad 502, the pressing force of the polishing pad 502, and the rotational speed of the arm 600 (see FIG. 20) , The supply of the processing liquid from the processing liquid supply system 700, and the processing time, etc., so that an arbitrary region on the substrate Wf can be partially polished.

미국 특허출원 공개 제2015/0352686호 명세서U.S. Patent Application Publication No. 2015/0352686

도 20에 도시된 바와 같은 부분 연마 장치(1000)에 있어서는, 연마 패드(502)가 처리 대상물인 기판 Wf보다도 소직경이기 때문에, 대직경의 연마 패드를 사용하는 CMP 장치의 경우와 동일한 회전수로 소직경의 연마 패드(502)를 회전시킨 경우, 연마 패드(502)와 기판 Wf의 접촉 영역에서의 선속도는 저하되고, 나아가서는 연마 속도가 저하된다. 따라서, 대직경의 연마 패드를 사용하는 CMP 장치와 동일 정도의 연마 속도를 얻기 위해서는, 소직경의 연마 패드(502)를 대직경 CMP 장치의 경우보다도 매우 큰 회전수로 회전시킬 필요가 있다. 그러나, 그 경우, 연마 패드(502)가 고속으로 회전함으로써, 연마액을 연마 패드(502)의 외부로 배출하는 효과가 커지게 되어버려, 연마액의 연마 패드(502)의 기판 Wf와의 접촉면에 공급하는 것이 곤란해져서, 경우에 따라서는 연마 속도의 저하로 이어지는 경우도 있다.20, since the polishing pad 502 is smaller in diameter than the substrate Wf to be processed, the polishing pad 502 is rotated at the same rotation speed as that of the CMP apparatus using the large diameter polishing pad When the small-diameter polishing pad 502 is rotated, the linear velocity at the contact area between the polishing pad 502 and the substrate Wf is lowered, and the polishing rate is lowered. Therefore, in order to obtain the same polishing rate as that of the CMP apparatus using the large-diameter polishing pad, it is necessary to rotate the small-diameter polishing pad 502 at a rotation speed much larger than that of the large-diameter CMP apparatus. In this case, however, the polishing pad 502 is rotated at a high speed, so that the effect of discharging the polishing liquid to the outside of the polishing pad 502 becomes large. Thus, the polishing pad 502 of the polishing pad, It becomes difficult to supply the polishing liquid, and in some cases, the polishing rate may be lowered.

또한, 도 20에 도시된 바와 같은 원판 형상의 연마 패드(502)를 사용하는 경우, 연마 패드(502)의 회전축이 기판 Wf의 표면에 대해서 수직이기 때문에, 연마 패드(502)를 회전시켜서 기판 Wf에 가압했을 때, 연마 패드(502)의 반경 방향으로 선속도 분포가 발생한다. 연마 패드(502)의 반경 방향으로 선속도 분포가 발생하면, 연마 패드(502)의 반경 방향으로 연마 속도 분포가 발생하게 된다. 그로 인해, 연마 패드(502)의 기판 Wf와의 접촉 면적에 대응하는 단위 가공흔 형상의 소정 형상에 대한 변동이 커지게 된다. 단위 가공흔 형상의 변동이 크면, 기판 Wf의 피가공 영역을 연마했을 때, 연마 후의 잔여막 변동으로 이어지기 때문에, 이와 같은 변동은 저감시키는 것이 바람직하다. 이와 같은 문제의 해결책으로서, 연마 패드(502)의 기판 Wf와의 접촉 면 내에 있어서 접촉 압력 또는 연마 패드(502)의 선속도에 분포를 갖게 함으로써, 단위 가공흔 형상의 소정 형상에 대한 변동을 저감시키는 방법이 있다. 그러나, 그를 위한 기구를 추가하기 위해서는, 연마 패드(502)가 어느 정도의 크기를 구비할 필요가 있어, 연마 패드(502)의 직경 축소화가 곤란해진다.20, since the rotation axis of the polishing pad 502 is perpendicular to the surface of the substrate Wf, the polishing pad 502 is rotated and the substrate Wf The linear velocity distribution in the radial direction of the polishing pad 502 is generated. When a linear velocity distribution occurs in the radial direction of the polishing pad 502, a polishing rate distribution is generated in the radial direction of the polishing pad 502. As a result, the variation of the predetermined shape of the unit processing trace corresponding to the contact area of the polishing pad 502 with the substrate Wf becomes large. If the fluctuation of the unit processing pattern is large, the fluctuation of the residual film after polishing is preferably reduced when the work area of the substrate Wf is polished. As a solution to such a problem, by providing the polishing pad 502 with a distribution in the contact pressure within the contact surface of the polishing pad 502 with the substrate Wf or the linear velocity of the polishing pad 502, There is a way. However, in order to add a mechanism therefor, the polishing pad 502 needs to have a certain size, which makes it difficult to reduce the diameter of the polishing pad 502. [

본원에 있어서는, 단위 가공흔 형상의 소정 형상에 대한 변동을 저감할 수 있는 부분 연마 장치를 제공하는 것을 하나의 목적으로 하고 있다.It is an object of the present invention to provide a partial polishing apparatus capable of reducing variations in a predetermined shape of a unit processing pattern.

[형태 1] 형태 1에 의하면, 기판을 국소적으로 연마하기 위한 연마 장치가 제공되고, 이러한 연마 장치는, 기판에 접촉하는 가공면이 기판보다도 작은 연마 부재와, 상기 연마 부재를 기판에 가압시키기 위한 가압 기구와, 상기 연마 부재에, 기판의 표면에 평행한 제1 운동 방향으로 운동을 부여하기 위한 제1 구동 기구와, 상기 제1 운동 방향으로 수직이며 또한 기판의 표면에 평행한 방향으로 성분을 갖는 제2 운동 방향으로, 상기 연마 부재에 운동을 부여하기 위한 제2 구동 기구와, 연마 장치의 동작을 제어하기 위한 제어 장치를 갖고, 기판을 연마하고 있을 때, 상기 연마 부재는, 기판에 접촉하고 있는 영역 위의 임의의 점이 동일한 상기 제1 운동 방향으로 운동하도록 구성되고, 상기 제어 장치는, 상기 연마 부재를 사용하여 기판을 국소적으로 연마하도록, 상기 제1 구동 기구 및 제2 구동 기구의 동작을 제어하도록 구성된다. 형태 1에 의한 연마 장치에 의하면, 연마 부재를 기판에 가압하면서 제1 운동 방향으로 운동시켜 기판을 연마함과 함께, 제2 운동 방향으로 연마 부재를 이동시킴으로써, 가공흔 형상의 변동을 저감시킬 수 있다.According to a first aspect of the present invention, there is provided a polishing apparatus for locally polishing a substrate, the polishing apparatus comprising: an abrasive member having a processing surface in contact with the substrate, the abrasive member being smaller than the substrate; A first driving mechanism for applying a motion to the polishing member in a first direction of motion parallel to the surface of the substrate and a second driving mechanism for moving the substrate in a direction perpendicular to the first direction of movement and parallel to the surface of the substrate, A second driving mechanism for applying a motion to the polishing member in a second movement direction having a first direction of movement and a control device for controlling the operation of the polishing apparatus, And the control device is configured to move the substrate in the first direction of movement by locally polishing the substrate using the polishing member To, and is configured to control the operation of the first driving mechanism and second driving mechanism. According to the polishing apparatus of the first aspect, by moving the polishing member in the second movement direction while polishing the substrate by moving the polishing member in the first movement direction while pressing the polishing member against the substrate, variation of the processing trace shape can be reduced have.

[형태 2] 형태 2에 의하면, 형태 1에 의한 연마 장치에 있어서, 상기 제어 장치는, 상기 제1 운동 방향의 운동 속도를 기판의 연마 중에 변경하도록 구성된다.According to a second aspect of the present invention, in the polishing apparatus according to the first aspect, the control device is configured to change the moving speed in the first moving direction during polishing of the substrate.

[형태 3] 형태 3에 의하면, 형태 1 또는 형태 2에 기재된 연마 장치에 있어서, 상기 제2 운동 방향의 이동량은, 기판과 상기 연마 부재의 접촉 영역 중 제2 운동 방향의 성분의 길이 이하이다.According to a third aspect of the present invention, in the polishing apparatus according to the first or second aspect, the amount of movement in the second direction of movement is not more than the length of the component in the second direction of movement of the contact area between the substrate and the abrasive member.

[형태 4] 형태 4에 의하면, 형태 1 내지 형태 3 중 어느 하나의 형태에 있어서, 상기 연마 부재를 기판의 반경 방향으로 이동시키기 위한 제3 구동 기구를 갖는다.According to a fourth aspect of the present invention, in any one of the first to third aspects, the polishing apparatus has a third driving mechanism for moving the polishing member in the radial direction of the substrate.

[형태 5] 형태 5에 의하면, 형태 1 내지 형태 4 중 어느 하나의 형태에 있어서, 기판을 보유 지지하기 위한 스테이지와, 상기 스테이지를 운동시키기 위한 제4 구동 기구를 갖는다.According to a fifth aspect of the present invention, in any one of the first to fourth aspects, there is provided a stage for holding a substrate and a fourth driving mechanism for moving the stage.

[형태 6] 형태 6에 의하면, 형태 4를 인용하는 형태 5에 의한 연마 장치에 있어서, 상기 제2 구동 기구에 의해 발생하는 상기 제2 운동 방향에 있어서의 연마 부재의 운동 속도는, 상기 제3 구동 기구에 의한 연마 부재의 운동 속도, 및 상기 제4 구동 기구에 의한 상기 연마 부재에 대한 상기 스테이지의 운동 속도보다도 크다.According to a sixth aspect of the present invention, in the polishing apparatus according to the fifth aspect of the present invention, the moving speed of the polishing member in the second direction of motion generated by the second driving mechanism is the third The moving speed of the polishing member by the driving mechanism, and the moving speed of the stage with respect to the polishing member by the fourth driving mechanism.

[형태 7] 형태 7에 의하면, 형태 6에 의한 연마 장치에 있어서, 상기 스테이지의 운동은, 회전 운동, 각도 회전 운동, 및 직선 운동 중 어느 하나이다.Aspect 7 According to a seventh aspect of the present invention, in the polishing apparatus according to the sixth aspect, the movement of the stage is any one of a rotational motion, an angular rotational motion, and a linear motion.

[형태 8] 형태 8에 의하면, 형태 1 내지 형태 7 중 어느 하나의 형태에 따른 연마 장치에 있어서, 상기 제어 장치는, 기판의 피연마 영역에서의 목표 연마량을 계산하는 연산부를 갖고, 상기 연산부에 의해 계산된 목표 연마량에 따라서, 연마 장치를 제어하도록 구성된다.According to a eighth aspect of the present invention, in the polishing apparatus according to any one of the first to seventh aspects, the control device has an operation section for calculating a target polishing amount in a region to be polished of the substrate, To control the polishing apparatus in accordance with the target polishing amount calculated by the polishing apparatus.

[형태 9] 형태 9에 의하면, 형태 1 내지 형태 8 중 어느 하나의 형태에 따른 연마 장치에 있어서, 상기 연마 부재를 컨디셔닝하기 위한 컨디셔닝 부재를 갖는다.According to a ninth aspect of the present invention, in the polishing apparatus according to any one of the first to eighth aspects, the polishing apparatus has a conditioning member for conditioning the polishing member.

[형태 10] 형태 10에 의하면, 형태 9에 의한 연마 장치에 있어서, 상기 컨디셔닝 부재를 운동시키는 제5 구동 기구를 갖는다.Aspect 10 According to a tenth aspect of the present invention, in the polishing apparatus according to the ninth aspect, the fifth driving mechanism for moving the conditioning member is provided.

[형태 11] 형태 11에 의하면, 형태 5를 인용하는 형태 9에 따른 연마 장치에 있어서, 상기 컨디셔닝 부재는, 상기 스테이지의 밖에 배치된다.Aspect 11 According to a twelfth aspect of the present invention, in the polishing apparatus according to the ninth aspect, the conditioning member is disposed outside the stage.

[형태 12] 형태 12에 의하면, 형태 1 내지 형태 11 중 어느 하나의 형태에 따른 연마 장치에 있어서, 기판 위에 액체를 공급하기 위한 액체 공급 노즐을 갖는다.Aspect 12 According to a twelfth aspect of the present invention, in the polishing apparatus according to any one of the first to eleventh aspects, the liquid supply nozzle has a liquid supply nozzle for supplying liquid onto the substrate.

[형태 13] 형태 13에 의하면, 형태 12에 의한 연마 장치에 있어서, 상기 액체는, 연마제, 물, 및 세정 약액 중 적어도 하나를 포함한다.Mode 13 In Mode 13, in the polishing apparatus according to Mode 12, the liquid includes at least one of an abrasive, water, and a cleaning liquid.

[형태 14] 형태 14에 의하면, 형태 1 내지 형태 13 중 어느 하나의 형태에 따른 연마 장치에 있어서, 상기 제1 구동 기구는, 상기 연마 부재를 회전시키도록 구성된다.Aspect 14 According to a fourteenth aspect of the present invention, in the polishing apparatus according to any one of the first to thirteenth aspects, the first driving mechanism is configured to rotate the polishing member.

[형태 15] 형태 15에 의하면, 형태 14의 연마 장치에 있어서, 상기 연마 부재는 원판 형상이다.Aspect 15 According to a fifteenth aspect of the present invention, in the polishing apparatus according to the fourteenth aspect, the abrasive member has a disk shape.

[형태 16] 형태 16에 의하면, 형태 15의 연마 장치에 있어서, 원판 형상의 상기 연마 부재의 중심축이 기판의 표면에 평행하게 배치된다.Aspect 16 According to a sixteenth aspect of the present invention, in the polishing apparatus according to the fifteenth aspect, the center axis of the disc-like polishing member is disposed parallel to the surface of the substrate.

[형태 17] 형태 17에 의하면, 형태 14의 연마 장치에 있어서, 원판 형상의 상기 연마 부재의 중심축이 기판의 표면에 대해서 비평행하게 배치된다.According to a seventeenth aspect of the present invention, in the polishing apparatus according to form 14, the center axis of the disc-shaped polishing member is arranged so as to oppose the surface of the substrate.

[형태 18] 형태 18에 의하면, 형태 17의 연마 장치에 있어서, 상기 제1 구동 기구가 원판 형상의 상기 연마 부재를 회전시킬 때의 회전 중심축은, 원판 형상의 상기 연마 부재의 중심축으로부터 경사져 있다.Aspect 18 According to Mode 18, in the polishing apparatus according to Mode 17, the rotation center axis when the first driving mechanism rotates the disk-shaped polishing member is inclined from the central axis of the disc-like polishing member .

[형태 19] 형태 19에 의하면, 형태 14의 연마 장치에 있어서, 상기 연마 부재는 원기둥 형상이다.Mode 19 According to Mode 19, in the polishing apparatus of Mode 14, the polishing member has a cylindrical shape.

[형태 20] 형태 20에 의하면, 형태 19의 연마 장치에 있어서, 원기둥 형상의 상기 연마 부재의 중심축이 기판의 표면에 평행하게 배치된다.Aspect 20 According to Aspect 20, in the polishing apparatus according to Aspect 19, the central axis of the cylindrical polishing member is disposed parallel to the surface of the substrate.

[형태 21] 형태 21에 의하면, 형태 14의 연마 장치에 있어서, 상기 연마 부재는 구형상 또는 구형상의 일부를 구비하는 형상이다.Aspect 21 According to a twenty-first aspect of the present invention, in the polishing apparatus according to the fourteenth aspect, the abrasive member has a shape having a spherical or spherical shape.

[형태 22] 형태 22에 의하면, 형태 21의 연마 장치에 있어서, 상기 제2 구동 기구는, 상기 연마 부재의 외측에 위치하는 점을 중심으로 상기 연마 부재를 진자 운동시키도록 구성된다.Aspect 22 According to a twenty-second aspect of the invention, in the polishing apparatus according to the twenty-first aspect, the second driving mechanism is configured to cause the polishing member to pivot about a point located on the outer side of the polishing member.

[형태 23] 형태 23에 의하면, 형태 1 내지 형태 13 중 어느 하나의 형태의 연마 장치에 있어서, 상기 연마 부재는 평판 형상이다.Aspect 23: According to a twenty-third aspect of the present invention, in the polishing apparatus according to any one of the first aspect to the thirteenth aspect, the polishing member has a flat plate shape.

[형태 24] 형태 24에 의하면, 형태 23의 연마 장치에 있어서, 평판 형상의 상기 연마 부재는, 기판에 접촉하는 표면이 기판의 표면에 대해서 경사지도록 배치된다.Aspect 24 According to a twenty-fourth aspect of the present invention, in the polishing apparatus of the twenty-third aspect, the abrasive member having a flat plate shape is disposed so that the surface contacting the substrate is inclined with respect to the surface of the substrate.

[형태 25] 형태 25에 의하면, 형태 14의 연마 장치에 있어서, 상기 연마 부재는, 원추 형상 또는 원뿔대 형상이며, 상기 원추 형상 또는 상기 원뿔대 형상의 중심축은, 기판의 표면에 대해서 평행하게 배치된다.According to a twenty-fifth aspect of the invention, in the polishing apparatus according to form 14, the polishing member has a conical shape or a truncated conical shape, and the central axis of the conical shape or the truncated conical shape is arranged parallel to the surface of the substrate.

[형태 26] 형태 26에 의하면, 형태 14 내지 형태 25 중 어느 하나의 형태의 연마 조치에 있어서, 상기 제2 구동 기구는, 상기 연마 부재를 기판 위에서 직선 운동 또는 회전 운동시키도록 구성된다.Aspect 26 According to Mode 26, in the polishing action according to any one of Forms 14 to 25, the second driving mechanism is configured to linearly or rotationally move the polishing member above the substrate.

[형태 27] 형태 27에 의하면, 형태 1 내지 형태 13 중 어느 하나의 형태의 연마 장치에 있어서, 상기 연마 부재는, 벨트 부재를 갖고, 상기 제1 구동 기구는 벨트를 길이 방향으로 이동시키고, 상기 제2 구동 기구는, 벨트를 폭 방향으로 이동시키도록 구성된다.According to a twenty-seventh aspect of the present invention, in the polishing apparatus according to any one of the first to thirteenth aspects, the abrasive member has a belt member, the first driving mechanism moves the belt in the longitudinal direction, The second driving mechanism is configured to move the belt in the width direction.

[형태 28] 형태 28에 의하면, 기판 처리 시스템이 제공되고, 이러한 기판 처리 시스템은, 형태 1 내지 형태 27 중 어느 하나의 형태의 연마 장치와, 상기 연마 장치에 의해 연마한 기판을 세정하기 위한 세정 장치와, 상기 세정 장치에 의해 세정한 기판을 건조시키기 위한 건조 장치와, 상기 연마 장치, 상기 세정 장치, 및 상기 건조 장치의 사이에 기판을 반송하기 위한 반송 장치를 갖는다.According to a twenty-eighth aspect of the present invention, there is provided a substrate processing system comprising: a polishing apparatus according to any one of the first aspect to the twenty-seventh aspect; and a cleaning apparatus for cleaning the substrate polished by the polishing apparatus A drying device for drying the substrate cleaned by the cleaning device, and a transport device for transporting the substrate between the polishing device, the cleaning device, and the drying device.

[형태 29] 형태 29에 의하면, 형태 28에 기재된 기판 처리 시스템에 있어서, 또한, 기판에 접촉하는 가공면이 기판보다도 큰 연마 부재를 사용하여 기판을 연마하기 위한 대직경 연마 장치를 갖는다.Mode 29: According to Mode 29, in the substrate processing system according to Mode 28, the substrate processing system further includes a large-diameter polishing apparatus for polishing the substrate by using an abrasive member having a processing surface contacting the substrate larger than the substrate.

[형태 30] 형태 30에 의하면, 형태 28 또는 형태 29의 기판 처리 시스템에 있어서, 기판의 처리 전 및/또는 처리 후에, 기판의 표면 상태를 검출하기 위한 상태 검출부를 갖는다.Mode 30: According to Mode 30, in the substrate processing system of Mode 28 or 29, the substrate processing system has a status detection portion for detecting the surface state of the substrate before and / or after the processing of the substrate.

[형태 31] 형태 31에 의하면, 형태 30의 기판 처리 시스템에 있어서, 상기 상태 검출부는, 기판의 표면에 형성되어 있는 막의 막 두께, 기판의 표면 단차, 및 이들에 상당하는 신호 중 적어도 하나에 관하여, 기판의 표면 내의 분포를 검출하도록 구성된다.Aspect 31: According to Mode 31, in the substrate processing system according to Mode 30, the state detecting portion detects at least one of a film thickness formed on the surface of the substrate, a surface step difference of the substrate, , And to detect the distribution within the surface of the substrate.

도 1은, 일 실시 형태에 따른 부분 연마 장치의 구성을 나타내는 개략도이다.
도 2는, 일 실시 형태에 따른 연마 헤드의 연마 패드를 보유 지지하는 기구를 나타내는 개략도이다.
도 3은, 일 실시 형태에 따른 부분 연마 장치의 구성을 나타내는 개략도이다.
도 4는, 도 1 및 도 3에 도시된 부분 연마 장치에 이용할 수 있는 연마 패드의 일례를 나타내는 도면이다.
도 5는, 도 1 및 도 3에 도시된 부분 연마 장치에 이용할 수 있는 연마 패드의 일례를 나타내는 도면이다.
도 6은, 도 1 및 도 3에 도시된 부분 연마 장치에 이용할 수 있는 연마 패드의 일례를 나타내는 도면이다.
도 7은, 도 1 및 도 3에 도시된 부분 연마 장치에 이용할 수 있는 연마 패드의 일례를 나타내는 도면이다.
도 8은, 도 1 및 도 3에 도시된 부분 연마 장치에 이용할 수 있는 연마 패드의 일례를 나타내는 도면이다.
도 9는, 도 1 및 도 3에 도시된 부분 연마 장치에 이용할 수 있는 연마 패드의 일례를 나타내는 도면이다.
도 10은, 도 1 및 도 3에 도시된 부분 연마 장치에 이용할 수 있는 연마 패드의 일례를 나타내는 도면이다.
도 11은, 도 1 및 도 3에 도시된 부분 연마 장치에 이용할 수 있는 연마 패드의 일례를 나타내는 도면이다.
도 12는, 도 1 및 도 3에 도시된 부분 연마 장치에 이용할 수 있는 연마 패드의 일례를 나타내는 도면이다.
도 13은, 도 1 및 도 3에 도시된 부분 연마 장치의 연마 패드 대신에 이용할 수 있는 연마 부재의 일례인 연마 벨트 부재를 나타내는 도면이다.
도 14는, 도 1 및 도 3에 도시된 부분 연마 장치에 이용할 수 있는 연마 패드의 일례를 나타내는 도면이다.
도 15는, 도 1 및 도 3에 도시된 부분 연마 장치에 이용할 수 있는 연마 패드의 일례를 나타내는 도면이다.
도 16은, 도 1 및 도 3에 도시된 부분 연마 장치에 이용할 수 있는 연마 패드의 일례를 나타내는 도면이다.
도 17은, 도 16에 도시된 연마 패드에 진자 운동을 부여하는 구동 기구를 나타내는 도면이다.
도 18a는, 일 실시 형태에 따른, 연마 패드의 제2 운동 방향의 이동량을 설명하기 위한 도면이다.
도 18b는, 일 실시 형태에 따른, 연마 패드의 제2 운동 방향의 이동량을 설명하기 위한 도면이다.
도 18c는, 일 실시 형태에 따른, 연마 패드의 제2 운동 방향의 이동량을 설명하기 위한 도면이다.
도 18d는, 일 실시 형태에 따른, 연마 패드의 제2 운동 방향의 이동량을 설명하기 위한 도면이다.
도 18e는, 일 실시 형태에 따른, 연마 패드의 제2 운동 방향의 이동량을 설명하기 위한 도면이다.
도 19a는, 일 실시 형태에 따른, 연마 패드의 제2 운동 방향으로의 이동과, 기판의 제4 운동 방향으로의 이동이 연마량에 미치는 영향을 설명하는 도면이다.
도 19b는, 일 실시 형태에 따른, 연마 패드의 제2 운동 방향으로의 이동과, 기판의 제4 운동 방향으로의 이동이 연마량에 미치는 영향을 설명하는 도면이다.
도 19c는, 일 실시 형태에 따른, 연마 패드의 제2 운동 방향으로의 이동과, 기판의 제4 운동 방향으로의 이동이 연마량에 미치는 영향을 설명하는 도면이다.
도 20은, 처리 대상물보다도 소직경의 연마 패드를 사용하여 연마 처리하기 위한 부분 연마 장치의 일례의 개략 구성을 나타내는 도면이다.
도 21a는, 일 실시 형태에 따른 부분 연마 장치를 사용한 연마 제어의 일례를 설명하는 개략도이다.
도 21b는, 일 실시 형태에 따른 부분 연마 장치를 사용한 연마 제어의 일례를 설명하는 개략도이다.
도 22a는, 일 실시 형태에 따른, 기판의 막 두께나 요철·높이에 관련된 정보를 처리하기 위한 제어 회로의 예를 나타내는 도면이다.
도 22b는, 도 22a에 도시된 부분 연마용 제어부로부터 기판 표면의 상태 검출부를 분할했을 때의 회로도를 나타낸다.
도 23은, 일 실시 형태에 따른, 부분 연마 장치를 탑재한 기판 처리 시스템을 나타내는 개략도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic view showing a configuration of a partial polishing apparatus according to an embodiment; FIG.
2 is a schematic view showing a mechanism for holding a polishing pad of a polishing head according to an embodiment.
3 is a schematic view showing a configuration of a partial polishing apparatus according to an embodiment.
Fig. 4 is a view showing an example of a polishing pad usable in the partial polishing apparatus shown in Figs. 1 and 3. Fig.
Fig. 5 is a view showing an example of a polishing pad usable in the partial polishing apparatus shown in Figs. 1 and 3. Fig.
Fig. 6 is a view showing an example of a polishing pad usable in the partial polishing apparatus shown in Figs. 1 and 3. Fig.
Fig. 7 is a view showing an example of a polishing pad usable in the partial polishing apparatus shown in Figs. 1 and 3. Fig.
Fig. 8 is a view showing an example of a polishing pad usable in the partial polishing apparatus shown in Figs. 1 and 3. Fig.
Fig. 9 is a view showing an example of a polishing pad usable in the partial polishing apparatus shown in Figs. 1 and 3. Fig.
Fig. 10 is a view showing an example of a polishing pad usable in the partial polishing apparatus shown in Figs. 1 and 3. Fig.
Fig. 11 is a view showing an example of a polishing pad usable in the partial polishing apparatus shown in Figs. 1 and 3. Fig.
Fig. 12 is a view showing an example of a polishing pad usable in the partial polishing apparatus shown in Figs. 1 and 3. Fig.
13 is a view showing an abrasive belt member which is an example of an abrasive member usable in place of the abrasive pad of the partial abrasive apparatus shown in Figs. 1 and 3. Fig.
14 is a view showing an example of a polishing pad usable in the partial polishing apparatus shown in Figs. 1 and 3. Fig.
Fig. 15 is a view showing an example of a polishing pad usable in the partial polishing apparatus shown in Figs. 1 and 3. Fig.
16 is a view showing an example of a polishing pad usable in the partial polishing apparatus shown in Figs. 1 and 3. Fig.
17 is a view showing a drive mechanism for imparting pendulum motion to the polishing pad shown in Fig.
18A is a diagram for explaining the amount of movement of the polishing pad in the second direction of movement according to one embodiment.
FIG. 18B is a view for explaining the movement amount of the polishing pad in the second movement direction, according to one embodiment. FIG.
18C is a view for explaining the movement amount of the polishing pad in the second movement direction, according to one embodiment.
FIG. 18D is a view for explaining the movement amount of the polishing pad in the second movement direction, according to one embodiment. FIG.
18E is a diagram for explaining the movement amount of the polishing pad in the second movement direction, according to one embodiment.
19A is a view for explaining the influence of the movement of the polishing pad in the second movement direction and the movement of the substrate in the fourth movement direction on the polishing amount, according to one embodiment.
Fig. 19B is a view for explaining the influence of the movement of the polishing pad in the second movement direction and the movement of the substrate in the fourth movement direction on the polishing amount, according to one embodiment. Fig.
FIG. 19C is a view for explaining the effect of the movement of the polishing pad in the second movement direction and the movement of the substrate in the fourth movement direction on the polishing amount, according to one embodiment. FIG.
20 is a view showing a schematic configuration of an example of a partial polishing apparatus for performing a polishing process using a polishing pad having a smaller diameter than an object to be processed.
21A is a schematic view for explaining an example of polishing control using the partial polishing apparatus according to one embodiment.
21B is a schematic view for explaining an example of polishing control using the partial polishing apparatus according to one embodiment.
FIG. 22A is a diagram showing an example of a control circuit for processing information relating to the film thickness, ruggedness, and height of a substrate according to an embodiment. FIG.
22B shows a circuit diagram when the state detecting section on the surface of the substrate is divided from the partial polishing control section shown in Fig. 22A.
23 is a schematic view showing a substrate processing system equipped with a partial polishing apparatus according to an embodiment.

이하에, 본 발명에 따른 부분 연마 장치의 실시 형태를 첨부 도면과 함께 설명한다. 첨부 도면에 있어서, 동일하거나 또는 유사한 요소에는 동일하거나 또는 유사한 참조 부호가 부여되고, 각 실시 형태의 설명에 있어서 동일하거나 또는 유사한 요소에 관한 중복되는 설명은 생략하는 경우가 있다. 또한, 각 실시 형태에서 나타내는 특징은, 서로 모순되지 않는 한 다른 실시 형태에도 적용 가능하다.Hereinafter, embodiments of the partial polishing apparatus according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In the accompanying drawings, the same or similar elements are denoted by the same or similar reference numerals, and redundant explanations on the same or similar elements in the description of the respective embodiments may be omitted. The features shown in the embodiments can be applied to other embodiments as long as they are not contradictory to each other.

도 1은, 일 실시 형태에 따른 부분 연마 장치(1000)의 구성을 나타내는 개략도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 부분 연마 장치(1000)는, 베이스면(1002) 위에 구성되어 있다. 부분 연마 장치(1000)는, 독립된 하나의 장치로서 구성해도 되고, 또한, 부분 연마 장치(1000)와 함께 대직경의 연마 패드를 사용하는 대직경 연마 장치(1200)를 포함하는 기판 처리 시스템(1100)의 일부 모듈로서 구성해도 된다(도 23 참조). 부분 연마 장치(1000)는, 도시하지 않은 하우징 내에 설치된다. 하우징은 도시하지 않은 배기 기구를 구비하고, 연마 처리 중에 연마액 등이 하우징의 외부로 노출되지 않도록 구성된다.1 is a schematic view showing a configuration of a partial polishing apparatus 1000 according to an embodiment. As shown in FIG. 1, the partial polishing apparatus 1000 is configured on a base surface 1002. The partial polishing apparatus 1000 may be configured as a single independent apparatus and may further include a substrate processing system 1100 including a large diameter polishing apparatus 1200 using a large diameter polishing pad together with the partial polishing apparatus 1000 (See Fig. 23). The partial polishing apparatus 1000 is installed in a housing (not shown). The housing is provided with an exhaust mechanism (not shown) so that the polishing liquid or the like is not exposed to the outside of the housing during the polishing process.

도 1에 도시된 바와 같이, 부분 연마 장치(1000)는, 기판 Wf를 상부 방향으로 보유 지지하는 스테이지(400)를 구비한다. 일 실시 형태에 있어서, 기판 Wf는, 도시하지 않은 반송 장치에 의해 스테이지(400)에 배치할 수 있다. 도시의 부분 연마 장치(1000)는, 스테이지(400)의 주위에, 상하 이동이 가능한 4개의 리프트 핀(402)을 구비하고 있으며, 리프트 핀(402)이 상승한 상태에 있어서, 반송 장치로부터 4개의 리프트 핀(402) 위에서 기판 Wf를 수취할 수 있다. 리프트 핀(402) 위에 기판 Wf가 적재된 후, 리프트 핀(402)은, 스테이지(400)로의 기판 수수 위치까지 하강함으로써, 기판 Wf가 스테이지에 임시 적치된다. 그로 인해, 4개의 리프트 핀(402)의 내측에 제한된 영역 내에 기판 Wf를 위치 결정이 가능하다. 그러나, 또한 고정밀도의 위치 결정을 요하는 경우에는, 별도로 위치 결정 기구(404)에 의해, 스테이지(400) 위의 소정 위치에 기판 Wf를 위치 결정해도 된다. 도 1에 도시된 실시 형태에 있어서는, 위치 결정 핀(도시생략)과 위치 결정 패드(406)에 의해 기판 Wf의 위치 결정이 가능하다. 위치 결정 기구(404)는, 기판 Wf의 평면 내의 방향으로 이동 가능한 위치 결정 패드(406)를 구비한다. 스테이지(400)를 사이에 두고, 위치 결정 패드(406)의 반대측에 복수의 위치 결정 핀(도시생략)을 구비하고 있다. 리프트 핀(402) 위에 기판 Wf가 적재된 상태에 있어서, 위치 결정 패드(406)를 기판 Wf에 가압하고, 위치 결정 패드(406)와 위치 결정 핀에 의해 기판 Wf의 위치 결정을 행할 수 있다. 기판 Wf의 위치 결정을 하면, 기판 Wf를 스테이지(400) 위에 고정하고, 그 후, 리프트 핀(402)을 하강시켜서 기판 Wf를 스테이지(400)의 위에 배치할 수 있다. 스테이지(400)는, 예를 들어 진공 흡착에 의해 기판 Wf를 스테이지(400) 위에 고정하도록 할 수 있다. 부분 연마 장치(1000)는, 검출부(408)를 구비한다. 검출부(408)는, 스테이지(400) 위에 배치된 기판 Wf의 위치를 검출하기 위한 것이다. 예를 들어, 기판 Wf에 형성된 노치, 오리엔테이션 플랫이나 기판 외주부를 검출하여, 기판 Wf의 스테이지(400) 위에서의 위치를 검출할 수 있다. 노치나 오리엔테이션 플랫의 위치를 기준으로 함으로써, 기판 Wf가 임의의 점을 특정하는 것이 가능하며, 그것에 의해 원하는 영역의 부분 연마가 가능해진다. 또한, 기판 외주부의 위치 정보보다, 기판 Wf의 스테이지(400) 위에서의 위치 정보(예를 들어, 이상 위치에 대한 어긋남량)가 얻어지는 점에서, 본 정보를 기초로 제어 장치(900)에 의해 연마 패드(502)의 이동 위치를 보정해도 된다. 또한, 기판 Wf를 스테이지(400)로부터 이탈시킬 때에는, 리프트 핀(402)을 스테이지(400)로부터의 기판 수취 위치로 이동한 후, 스테이지(400)의 진공 흡착을 해방한다. 그리고, 리프트 핀(402)을 상승시켜서, 기판 Wf를 반송 장치로의 기판 수수 위치로 이동시킨 후, 리프트 핀(402)의 기판 Wf를 도시하지 않은 반송 장치가 수취할 수 있다. 기판 Wf는 그 후, 반송 장치에 의해 후속의 처리를 위해 임의의 장소로 반송할 수 있다.As shown in Fig. 1, the partial polishing apparatus 1000 includes a stage 400 for holding a substrate Wf in an upward direction. In one embodiment, the substrate Wf can be placed on the stage 400 by a transfer device (not shown). The partial polishing apparatus 1000 of the present embodiment is provided with four lift pins 402 that can move up and down around the stage 400. In a state in which the lift pins 402 are lifted, So that the substrate Wf can be received on the lift pin 402. After the substrate Wf is loaded on the lift pin 402, the lift pin 402 is lowered to the substrate transfer position to the stage 400, so that the substrate Wf is temporarily placed on the stage. Thereby, the substrate Wf can be positioned within the limited area inside the four lift pins 402. However, when highly precise positioning is required, the substrate Wf may be positioned at a predetermined position on the stage 400 by the positioning mechanism 404 separately. In the embodiment shown in Fig. 1, the substrate Wf can be positioned by the positioning pins (not shown) and the positioning pads 406. [ The positioning mechanism 404 has a positioning pad 406 movable in the direction of the plane of the substrate Wf. A plurality of positioning pins (not shown) are provided on the opposite side of the positioning pads 406 with the stage 400 interposed therebetween. The positioning pad 406 can be pressed against the substrate Wf and the positioning of the substrate Wf with the positioning pads 406 and positioning pins can be performed while the substrate Wf is loaded on the lift pins 402. [ When the substrate Wf is positioned, the substrate Wf can be placed on the stage 400 by fixing the substrate Wf on the stage 400 and thereafter lowering the lift pin 402. [ The stage 400 can fix the substrate Wf on the stage 400 by, for example, vacuum adsorption. The partial polishing apparatus 1000 is provided with a detecting section 408. [ The detection unit 408 is for detecting the position of the substrate Wf disposed on the stage 400. [ For example, the position of the substrate Wf on the stage 400 can be detected by detecting a notch, an orientation flat or a substrate peripheral portion formed on the substrate Wf. By using the position of the notch or the orientation flat as a reference, it is possible for the substrate Wf to specify an arbitrary point, thereby enabling partial polishing of a desired area. In addition, since positional information (for example, displacement with respect to an abnormal position) of the substrate Wf on the stage 400 can be obtained rather than positional information of the substrate outer peripheral portion, the control device 900 can grind The movement position of the pad 502 may be corrected. When the substrate Wf is detached from the stage 400, the lift pins 402 are moved to the substrate receiving position from the stage 400, and the vacuum adsorption of the stage 400 is released. After the lift pins 402 are raised to move the substrate Wf to the substrate transfer position to the transfer device, the substrate Wf of the lift pins 402 can be received by a transfer device (not shown). The substrate Wf can then be transported to a desired location for subsequent processing by the transport apparatus.

부분 연마 장치(1000)의 스테이지(400)는 회전 구동 기구(410)를 구비하고, 회전축(400A)을 중심으로 회전 가능 및/또는 각도 회전 가능하게 구성된다. 여기서, 「회전」이란, 일정한 방향으로 연속적으로 회전하는 것을 의미하고 있으며, 「각도 회전」이란, 소정의 각도 범위에서 원주 방향으로 운동(왕복 운동도 포함함)하는 것을 의미하고 있다. 또한, 다른 실시 형태로서, 스테이지(400)는, 보유 지지된 기판 Wf에 직선 운동을 부여하는 이동 기구를 구비하도록 해도 된다.The stage 400 of the partial polishing apparatus 1000 is provided with a rotation drive mechanism 410 and is configured to be rotatable and / or angularly rotatable about the rotation axis 400A. Here, " rotation " means to continuously rotate in a certain direction, and " angular rotation " means movement (including reciprocating motion) in the circumferential direction within a predetermined angular range. Further, as another embodiment, the stage 400 may be provided with a moving mechanism for imparting linear motion to the held substrate Wf.

도 1에 도시된 부분 연마 장치(1000)는, 연마 헤드(500)를 구비한다. 연마 헤드(500)는, 연마 패드(502)를 보유 지지한다. 도 2는, 연마 헤드(500)의 연마 패드(502)를 보유 지지하는 기구를 나타내는 개략도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 연마 헤드(500)는, 제1 보유 지지 부재(504) 및 제2 보유 지지 부재(506)를 구비한다. 연마 패드(502)는, 제1 보유 지지 부재(504)와 제2 보유 지지 부재(506)의 사이에 보유 지지된다. 도시한 바와 같이, 제1 보유 지지 부재(504), 연마 패드(502) 및 제2 보유 지지 부재(506)는, 모두 원판 형상이다. 제1 보유 지지 부재(504) 및 제2 보유 지지 부재(506)의 직경은, 연마 패드(502)의 직경보다도 작다. 그로 인해, 연마 패드(502)가 제1 보유 지지 부재(504) 및 제2 보유 지지 부재(506)에 보유 지지된 상태에서, 연마 패드(502)가 제1 보유 지지 부재(504) 및 제2 보유 지지 부재(506)의 테두리부로부터 노출된다. 또한, 제1 보유 지지 부재(504), 연마 패드(502), 및 제2 보유 지지 부재(506)는, 모두 중심에 개구부를 구비하고, 이러한 개구부에 회전 샤프트(510)가 삽입된다. 제1 보유 지지 부재(504)의 연마 패드(502)측의 면에는, 연마 패드(502)측에 돌출되는 1개 또는 복수 개의 가이드 핀(508)이 설치되어 있다. 한편, 연마 패드(502)에 있어서의 가이드 핀(508)에 대응하는 위치에는 관통 구멍이 설치되고, 또한, 제2 보유 지지 부재(506)의 연마 패드(502)측의 면에는, 가이드 핀(508)을 받아들이는 오목부가 형성되어 있다. 그로 인해, 회전 샤프트(510)에 의해 제1 보유 지지 부재(504) 및 제2 보유 지지 부재(506)를 회전시켰을 때, 연마 패드(502)가 미끄러지지 않고 보유 지지 부재(504, 506)와 일체적으로 회전할 수 있다.The partial polishing apparatus 1000 shown in FIG. 1 includes a polishing head 500. The polishing head 500 holds the polishing pad 502. 2 is a schematic view showing a mechanism for holding the polishing pad 502 of the polishing head 500. Fig. As shown in Fig. 2, the polishing head 500 has a first holding member 504 and a second holding member 506. [ The polishing pad 502 is held between the first holding member 504 and the second holding member 506. As shown in the figure, the first holding member 504, the polishing pad 502, and the second holding member 506 are all in the form of a disk. The diameter of the first holding member 504 and the second holding member 506 is smaller than the diameter of the polishing pad 502. [ The polishing pad 502 is held by the first holding member 504 and the second holding member 506 while the polishing pad 502 is held by the first holding member 504 and the second holding member 506, And is exposed from the rim of the holding member 506. The first holding member 504, the polishing pad 502, and the second holding member 506 all have openings at their centers, and the rotating shaft 510 is inserted into these openings. One or a plurality of guide pins 508 protruding toward the polishing pad 502 are provided on the surface of the first holding member 504 on the polishing pad 502 side. A through hole is provided at a position corresponding to the guide pin 508 in the polishing pad 502 and a guide pin 508 is provided on the surface of the second holding member 506 on the polishing pad 502 side. 508, respectively. Thereby, when the first holding member 504 and the second holding member 506 are rotated by the rotating shaft 510, the polishing pad 502 does not slip and is integrally formed with the holding members 504 and 506 It is possible to rotate it.

도 1에 도시된 실시 형태에 있어서는, 연마 헤드(500)는, 연마 패드(502)의 원판 형상의 측면이 기판 Wf를 향하도록 연마 패드(502)를 보유 지지한다. 또한, 연마 패드(502)의 형상은 원판 형상으로 한정되지 않는다. 다른 형상의 연마 패드(502)에 대해서는 후술한다. 도 1에 도시된 부분 연마 장치(1000)는, 연마 헤드(500)를 보유 지지하는 보유 지지 아암(600)을 구비한다. 보유 지지 아암(600)은, 연마 패드(502)에 기판 Wf에 대해서 제1 운동 방향으로 운동을 부여하기 위한 제1 구동 기구를 구비한다. 여기에서 말하는 「제1 운동 방향」은, 기판 Wf를 연마하기 위한 연마 패드(502)의 운동이며, 도 1의 부분 연마 장치(1000)에 있어서는, 연마 패드(502)의 회전 운동이다. 그로 인해, 제1 구동 기구는 예를 들어 일반적인 모터로 구성할 수 있다. 기판 Wf와 연마 패드(502)의 접촉 부분에 있어서는, 연마 패드(502)는, 기판 Wf의 표면에 평행[연마 패드(502)의 접선 방향; 도 1에 있어서는 x방향]하게 이동하므로, 연마 패드(502)의 회전 운동이더라도, 「제1 운동 방향」은, 일정한 직선 방향이라고 생각할 수 있다.In the embodiment shown in Fig. 1, the polishing head 500 holds the polishing pad 502 such that the disk-shaped side surface of the polishing pad 502 faces the substrate Wf. The shape of the polishing pad 502 is not limited to a disc shape. The polishing pad 502 of another shape will be described later. The partial polishing apparatus 1000 shown in FIG. 1 has a holding arm 600 for holding a polishing head 500. The holding arm 600 has a first driving mechanism for imparting motion to the polishing pad 502 in the first direction of motion with respect to the substrate Wf. The " first movement direction " here is a movement of the polishing pad 502 for polishing the substrate Wf, and in the partial polishing apparatus 1000 of Fig. 1, it is the rotational movement of the polishing pad 502. [ Therefore, the first driving mechanism can be constituted by a general motor, for example. In the contact portion between the substrate Wf and the polishing pad 502, the polishing pad 502 is parallel to the surface of the substrate Wf (the tangential direction of the polishing pad 502; 1], the "first movement direction" can be regarded as a constant linear direction even if the polishing pad 502 is rotated.

전술한 도 20에 도시된 부분 연마 장치(1000)에 있어서는, 연마 패드(502)는, 원판 형상이며, 회전축은 기판 Wf의 표면에 수직이다. 그로 인해, 전술한 바와 같이 연마 패드(502)의 반경 방향으로 선속도 분포가 발생하여, 연마 패드(502)의 반경 방향으로 연마 속도 분포가 발생하게 된다. 그로 인해, 도 20에 도시된 부분 연마 장치(1000)에 있어서는, 연마 패드(502)의 기판 Wf와의 접촉 면적에 대응하는 단위 가공흔 형상의 소정 형상에 대한 변동이 커지게 된다. 그러나, 도 1에 도시된 부분 연마 장치(1000)에 있어서는, 연마 패드(502)의 회전축은 기판 Wf의 표면에 평행하며, 연마 패드(502)의 기판 Wf와의 접촉 영역에 있어서 선속도는 일정하다. 그로 인해, 도 1의 실시 형태에 따른 부분 연마 장치(1000)에 있어서는, 연마 패드(502)의 기판 Wf와의 접촉 영역에 있어서, 선속도 분포로부터 발생하는 연마 속도의 변동은, 도 20에 도시된 부분 연마 장치(1000)의 경우보다도 작다. 그로 인해, 도 1의 부분 연마 장치(1000)에 있어서는, 단위 가공흔 형상의 소정 형상에 대한 변동이 저감된다. 또한, 도 1에 도시된 부분 연마 장치(1000)에 있어서는, 연마 패드(502)의 회전축이 기판 Wf의 표면에 평행하기 때문에, 도 20에 도시된 부분 연마 장치(1000)의 경우와는 달리, 연마 패드(502)의 기판 Wf와의 접촉 영역의 미소화가 용이하다. 연마 패드(502)와 기판 Wf의 접촉 영역의 미소화가 가능하게 됨으로써, 예를 들어 연마 패드(502)의 직경을 크게 함으로써, 연마 패드(502)와 기판 Wf의 상대 선속도를 증가시키는 것이 가능하며, 나아가서는 연마 속도를 크게 하는 것이 가능하다. 또한, 연마 패드(502)와 기판 Wf의 접촉 영역은, 연마 패드(502)의 직경 및 두께로 결정된다. 일례로서, 연마 패드(502)의 직경 Φ는, 약 50㎜ 내지 약 300㎜, 연마 패드(502)의 두께는 약 1㎜ 내지 약 10㎜ 정도의 범위에서 조합해도 된다. In the above-described partial polishing apparatus 1000 shown in Fig. 20, the polishing pad 502 is in the shape of a disk, and the axis of rotation is perpendicular to the surface of the substrate Wf. As a result, a linear velocity distribution occurs in the radial direction of the polishing pad 502 as described above, and a polishing rate distribution is generated in the radial direction of the polishing pad 502. Therefore, in the partial polishing apparatus 1000 shown in FIG. 20, the variation in the predetermined shape of the unit processing trace corresponding to the contact area of the polishing pad 502 with the substrate Wf becomes large. 1, the rotation axis of the polishing pad 502 is parallel to the surface of the substrate Wf, and the linear velocity at the contact area of the polishing pad 502 with the substrate Wf is constant . Therefore, in the partial polishing apparatus 1000 according to the embodiment of FIG. 1, the fluctuation of the polishing rate generated from the linear velocity distribution in the contact area of the polishing pad 502 with the substrate Wf is as shown in FIG. 20 Is smaller than that of the partial polishing apparatus (1000). Therefore, in the partial polishing apparatus 1000 shown in Fig. 1, variations in the predetermined shape of the unit processing pattern are reduced. 1, the rotation axis of the polishing pad 502 is parallel to the surface of the substrate Wf. Therefore, unlike the case of the partial polishing apparatus 1000 shown in FIG. 20, in the partial polishing apparatus 1000 shown in FIG. It is easy to make the area of contact of the polishing pad 502 with the substrate Wf. It is possible to increase the relative linear velocity of the polishing pad 502 and the substrate Wf by making the contact area of the polishing pad 502 and the substrate Wf small, for example, by increasing the diameter of the polishing pad 502 , And further it is possible to increase the polishing rate. Further, the contact area between the polishing pad 502 and the substrate Wf is determined by the diameter and thickness of the polishing pad 502. [ As an example, the diameter? Of the polishing pad 502 may be about 50 mm to about 300 mm, and the thickness of the polishing pad 502 may be about 1 mm to about 10 mm.

일 실시 형태로서, 제1 구동 기구는, 연마 중에 연마 패드(502)의 회전 속도를 변경할 수 있다. 회전 속도를 변경함으로써, 연마 속도의 조정이 가능하며, 따라서 기판 Wf 위의 피처리 영역에서의 필요 연마량이 큰 경우에 있어서도, 효율적으로 연마가 가능하다. 또한, 예를 들어 연마 중에 있어서 연마 패드(502)의 감모가 커서, 연마 패드(502)의 직경에 변화가 발생한 경우라도, 회전 속도의 조정을 행함으로써, 연마 속도를 유지하는 것이 가능하다. 또한, 도 1에 도시된 실시 형태에 있어서는, 제1 구동 기구는, 원판 형상의 연마 패드(502)에 회전 운동을 부여하는 것이지만, 다른 실시 형태에 있어서는, 연마 패드(502)의 형상으로서 다른 형상을 이용할 수도 있고, 또한, 제1 구동 기구는 연마 패드(502)에 직선 운동을 부여하도록 하여 구성할 수도 있다. 또한, 직선 운동에는 직선적인 왕복 운동도 포함하도록 한다.In one embodiment, the first driving mechanism can change the rotational speed of the polishing pad 502 during polishing. By changing the rotation speed, it is possible to adjust the polishing rate, so that even when the required polishing amount in the region to be treated on the substrate Wf is large, polishing is possible efficiently. Further, even when a change in the diameter of the polishing pad 502 is caused by a large amount of polishing of the polishing pad 502 during polishing, for example, it is possible to maintain the polishing rate by adjusting the rotational speed. In the embodiment shown in Fig. 1, the first driving mechanism imparts rotational motion to the disk-shaped polishing pad 502, but in another embodiment, the shape of the polishing pad 502 may be different Alternatively, the first driving mechanism may be configured to impart linear motion to the polishing pad 502. [ In addition, the linear motion includes a linear reciprocating motion.

도 1에 도시된 부분 연마 장치(1000)는, 보유 지지 아암(600)을 기판 Wf의 표면에 수직인 방향(도 1에 있어서는 z 방향)으로 이동시키기 위한 수직 구동 기구(602)를 구비한다. 수직 구동 기구(602)에 의해, 보유 지지 아암(600)과 함께 연마 헤드(500) 및 연마 패드(502)가 기판 Wf의 표면에 수직인 방향으로 이동 가능하게 된다. 수직 구동 기구(602)는, 기판 Wf를 부분 연마할 때 기판 Wf에 연마 패드(502)를 가압하기 위한 가압 기구로서도 기능한다. 도 1에 도시된 실시 형태에 있어서는, 수직 구동 기구(602)는, 모터 및 볼 나사를 이용한 기구이지만, 다른 실시 형태로서, 공기 압력식 또는 액압식의 구동 기구나 스프링을 이용한 구동 기구로 해도 된다. 또한, 일 실시 형태로서, 연마 헤드(500)를 위한 수직 구동 기구(602)로서, 조동용과 미동용으로 서로 다른 구동 기구를 사용해도 된다. 예를 들어, 조동용 구동 기구는 모터를 이용한 구동 기구로 하고, 연마 패드(502)의 기판 Wf에 대한 가압을 행하는 미동용 구동 기구는 에어 실린더를 사용한 구동 기구로 할 수 있다. 이 경우, 연마 패드(502)의 가압력을 감시하면서, 에어 실린더 내의 공기압을 조정함으로써 연마 패드(502)의 기판 Wf에 대한 가압력을 제어할 수 있다. 또한, 반대로, 조동용 구동 기구로서 에어 실린더를 이용하고, 미동용 구동 기구로서 모터를 이용해도 된다. 이 경우, 미동용 모터의 토크를 감시하면서 모터를 제어함으로써, 연마 패드(502)의 기판 Wf에 대한 가압력을 제어할 수 있다. 또한, 다른 구동 기구로서 피에조 소자를 사용해도 되며, 피에조 소자에 인가하는 전압으로 이동량을 조정할 수 있다. 또한, 수직 구동 기구(602)를 미동용과 조동용으로 나눌 경우, 미동용 구동 기구는, 보유 지지 아암(600)의 연마 패드(502)를 보유 지지하고 있는 위치, 즉 도 1의 예에서는 아암(600)의 선단에 설치하도록 해도 된다.The partial polishing apparatus 1000 shown in Fig. 1 has a vertical driving mechanism 602 for moving the holding arm 600 in a direction perpendicular to the surface of the substrate Wf (z direction in Fig. 1). The polishing head 500 and the polishing pad 502 together with the holding arm 600 can be moved in the direction perpendicular to the surface of the substrate Wf by the vertical driving mechanism 602. [ The vertical drive mechanism 602 also functions as a pressing mechanism for pressing the polishing pad 502 on the substrate Wf when the substrate Wf is partially polished. In the embodiment shown in Fig. 1, the vertical drive mechanism 602 is a mechanism using a motor and a ball screw, but as another embodiment, it may be a drive mechanism using an air pressure type or hydraulic pressure type drive mechanism or a spring . Further, as one embodiment, as the vertical drive mechanism 602 for the polishing head 500, different drive mechanisms for coarse and fine movements may be used. For example, the coarse driving mechanism may be a driving mechanism using a motor, and the fine driving mechanism for pressing the polishing pad 502 against the substrate Wf may be a driving mechanism using an air cylinder. In this case, the pressing force of the polishing pad 502 against the substrate Wf can be controlled by adjusting the air pressure in the air cylinder while monitoring the pressing force of the polishing pad 502. [ Conversely, an air cylinder may be used as the choking drive mechanism and a motor may be used as the fine drive mechanism. In this case, the pressing force of the polishing pad 502 against the substrate Wf can be controlled by controlling the motor while monitoring the torque of the fine motion motor. Further, a piezoelectric element may be used as another drive mechanism, and the movement amount can be adjusted by a voltage applied to the piezo element. When the vertical drive mechanism 602 is divided into the fine drive and the coarse drive, the fine drive mechanism is moved to the position where the polishing pad 502 of the holding arm 600 is held, that is, As shown in Fig.

도 1에 도시된 부분 연마 장치(1000)에 있어서는, 보유 지지 아암(600)을 가로 방향(도 1에 있어서는 y방향)으로 이동시키기 위한 가로 구동 기구(620)를 구비한다. 가로 구동 기구(620)에 의해, 아암(600)과 함께 연마 헤드(500) 및 연마 패드(502)가 가로 방향으로 이동 가능하다. 또한, 이러한 가로 방향(y방향)은, 전술한 제1 운동 방향으로 수직이며 또한 기판의 표면에 평행한 제2 운동 방향이다. 그로 인해, 부분 연마 장치(1000)는, 제1 운동 방향(x방향)으로 연마 패드(502)를 이동시켜 기판 Wf를 연마하면서, 동시에 직교하는 제2 운동 방향(y방향)으로 연마 패드(502)를 운동시킴으로써, 기판 Wf의 가공흔 형상을 보다 균일화시키는 것이 가능해진다. 전술한 바와 같이, 도 1에 도시된 부분 연마 장치(1000)에 있어서는, 연마 패드(502)의 기판 Wf와의 접촉 영역에서는, 선속도는 일정하다. 그러나, 연마 패드(502)의 형상이나 재질에 불균일이 있거나 함으로써, 연마 패드(502)의 기판과의 접촉 상태가 불균일하거나 하면, 기판 Wf의 가공흔 형상, 특히 연마 패드(502)의 기판 Wf와의 접촉면에 있어서 제1 운동 방향과 수직인 방향으로 연마 속도의 변동이 발생한다. 그러나, 연마 중에 연마 패드(502)를 제1 운동 방향과 수직인 방향으로 운동시킴으로써, 연마 변동을 완화하는 것이 가능하며, 따라서 가공흔 형상을 보다 균일하게 할 수 있다. 또한, 도 1에 도시된 실시 형태에 있어서는, 수직 구동 기구(602)는, 모터 및 볼 나사를 이용한 기구이다. 또한, 도 1에 도시된 실시 형태에 있어서는, 가로 구동 기구(620)는 보유 지지 아암(600)을 수직 구동 기구(602)마다 이동시키는 구성이다. 또한, 제2 운동 방향은, 제1 운동 방향에 대하여 엄밀하게 수직이 아니더라도, 제1 운동 방향으로 수직인 성분을 갖는 방향이면, 가공흔 형상을 균일하게 하는 효과를 발휘할 수 있다.In the partial polishing apparatus 1000 shown in Fig. 1, a horizontal driving mechanism 620 for moving the holding arm 600 in a lateral direction (y direction in Fig. 1) is provided. The polishing head 500 and the polishing pad 502 are movable in the lateral direction together with the arm 600 by the horizontal driving mechanism 620. [ This transverse direction (y direction) is a second direction of motion that is perpendicular to the above-described first direction of movement and parallel to the surface of the substrate. Thereby, the partial polishing apparatus 1000 moves the polishing pad 502 in the first moving direction (x direction) to polish the substrate Wf, while simultaneously polishing the polishing pad 502 , It is possible to make the machining trace shape of the substrate Wf more uniform. As described above, in the partial polishing apparatus 1000 shown in Fig. 1, the linear velocity is constant in the contact area of the polishing pad 502 with the substrate Wf. However, if the shape of the polishing pad 502 is uneven or the material of the polishing pad 502 is not uniform in contact with the substrate, the processing pattern of the substrate Wf, especially the polishing pad 502, The polishing speed varies in the direction perpendicular to the first direction of motion on the contact surface. However, by moving the polishing pad 502 in the direction perpendicular to the first direction of movement during polishing, it is possible to alleviate the polishing fluctuation, thereby making the machining trace more uniform. In the embodiment shown in Fig. 1, the vertical drive mechanism 602 is a mechanism using a motor and a ball screw. In the embodiment shown in Fig. 1, the horizontal drive mechanism 620 is configured to move the holding arm 600 for each vertical drive mechanism 602. Further, even if the second direction of motion is not strictly perpendicular to the first direction of motion, it is possible to achieve the effect of making the shape of the workpiece uniform even if the direction has a component perpendicular to the first direction of motion.

도 1에 도시된 실시 형태에 따른 부분 연마 장치(1000)는, 연마액 공급 노즐(702)을 구비한다. 연마액 공급 노즐(702)은, 연마액, 예를 들어 슬러리의 공급원(710)(도 20 참조)에 유체적으로 접속되어 있다. 또한, 도 1에 도시된 실시 형태에 따른 부분 연마 장치(1000)에 있어서는, 연마액 공급 노즐(702)은, 보유 지지 아암(600)에 보유 지지되어 있다. 그로 인해, 연마액 공급 노즐(702)을 통하여, 기판 Wf 위의 연마 영역에만 연마액을 효율적으로 공급할 수 있다.The partial polishing apparatus 1000 according to the embodiment shown in FIG. 1 is provided with a polishing liquid supply nozzle 702. The polishing liquid supply nozzle 702 is fluidly connected to a polishing liquid, for example, a slurry supply source 710 (see FIG. 20). Further, in the partial polishing apparatus 1000 according to the embodiment shown in FIG. 1, the polishing liquid supply nozzle 702 is held by the holding arm 600. Therefore, the polishing liquid can be efficiently supplied only to the polishing region on the substrate Wf through the polishing liquid supply nozzle 702. [

도 1에 도시된 실시 형태에 따른 부분 연마 장치(1000)는, 기판 Wf를 세정하기 위한 세정 기구(200)를 구비한다. 도 1에 도시된 실시 형태에 있어서, 세정 기구(200)는, 세정 헤드(202), 세정 부재(204), 세정 헤드 보유 지지 아암(206), 및 린스 노즐(208)을 구비한다. 세정 부재(204)는, 기판 Wf에 회전시키면서 접촉시켜 부분 연마 후의 기판 Wf를 세정하기 위한 부재이다. 세정 부재(204)는, 일 실시 형태로서 PVA 스펀지로부터 형성할 수 있다. 그러나, 세정 부재(204)는, PVA 스펀지 대신에, 혹은 추가적으로 메가소닉 세정, 고압수 세정, 이류체 세정을 실현하기 위한 세정 노즐을 구비하도록 할 수도 있다. 세정 부재(204)는, 세정 헤드(202)에 보유 지지된다. 또한, 세정 헤드(202)는, 세정 헤드 보유 지지 아암(206)에 보유 지지된다. 세정 헤드 보유 지지 아암(206)은, 세정 헤드(202) 및 세정 부재(204)를 회전시키기 위한 구동 기구를 구비한다. 이러한 구동 기구는, 예를 들어 모터 등으로 구성할 수 있다. 또한, 세정 헤드 보유 지지 아암(206)은, 기판 Wf의 면 내를 요동하기 위한 요동 기구를 구비한다. 세정 기구(200)는, 린스 노즐(208)을 구비한다. 린스 노즐(208)에는, 도시하지 않은 세정액 공급원에 접속되어 있다. 세정액은, 예를 들어 순수, 약액 등으로 할 수 있다. 도 1의 실시 형태에 있어서, 린스 노즐(208)은, 세정 헤드 보유 지지 아암(206)에 부착해도 된다. 린스 노즐(208)은, 세정 헤드 보유 지지 아암(206)에 보유 지지된 상태에서 Wf의 면 내에서 요동하기 위한 요동 기구를 구비한다.The partial polishing apparatus 1000 according to the embodiment shown in Fig. 1 is provided with a cleaning mechanism 200 for cleaning the substrate Wf. 1, the cleaning mechanism 200 includes a cleaning head 202, a cleaning member 204, a cleaning head holding arm 206, and a rinse nozzle 208. In the embodiment shown in FIG. The cleaning member 204 is a member for cleaning the substrate Wf after the partial polishing by contacting the substrate Wf while rotating the substrate Wf. The cleaning member 204 may be formed from a PVA sponge as an embodiment. However, the cleaning member 204 may be provided with a cleaning nozzle for realizing the megasonic cleaning, the high-pressure water cleaning, and the air cleaning, in place of the PVA sponge. The cleaning member 204 is held in the cleaning head 202. Further, the cleaning head 202 is held on the cleaning head holding arm 206. The cleaning head holding arm 206 has a driving mechanism for rotating the cleaning head 202 and the cleaning member 204. Such a driving mechanism can be constituted by, for example, a motor or the like. Further, the cleaning head holding arm 206 is provided with a rocking mechanism for rocking in the plane of the substrate Wf. The cleaning mechanism 200 includes a rinsing nozzle 208. The rinse nozzle 208 is connected to a cleaning liquid supply source (not shown). The cleaning liquid may be, for example, pure water, a chemical liquid, or the like. In the embodiment of Fig. 1, the rinse nozzle 208 may be attached to the cleaning head holding arm 206. [ The rinsing nozzle 208 is provided with a rocking mechanism for swinging in the plane of Wf in a state of being held by the cleaning head holding arm 206. [

도 1에 도시된 실시 형태에 따른 부분 연마 장치(1000)는, 연마 패드(502)의 컨디셔닝을 행하기 위한 컨디셔닝부(800)를 구비한다. 컨디셔닝부(800)는, 스테이지(400)의 밖에 배치되어 있다. 컨디셔닝부(800)는, 드레서(820)를 보유 지지하는 드레스 스테이지(810)를 구비한다. 도 1의 실시 형태에 있어서, 드레스 스테이지(810)는, 회전축(810A)을 중심으로 회전 가능하다. 도 1의 부분 연마 장치(1000)에 있어서, 연마 패드(502)를 드레서(820)에 가압하고, 연마 패드(502) 및 드레서(820)를 회전시킴으로써, 연마 패드(502)의 컨디셔닝을 행할 수 있다. 또한, 다른 실시 형태로서, 드레스 스테이지(810)는, 회전 운동이 아니라, 직선 운동(왕복 운동을 포함함)을 하도록 구성해도 된다. 또한, 도 1의 부분 연마 장치(1000)에 있어서, 컨디셔닝부(800)는, 주로 기판 Wf의 어떤 점에 있어서의 부분 연마를 종료하고, 다음 점 혹은 다음 기판의 부분 연마를 행하기 전에 연마 패드(502)를 컨디셔닝하기 위해서 사용한다. 여기서, 드레서(820)는, 예를 들어 (1) 표면에 다이아몬드의 입자가 전착 고정된 다이아드레서, (2) 다이아몬드 지립이 연마 패드와의 접촉면의 전체면 혹은 일부에 배치된 다이아드레서, 및 (3) 수지제의 브러시모가 연마 패드와의 접촉면의 전체면 혹은 일부에 배치된 브러시 드레서, (4) 이들 중 어느 하나 또는 이들의 임의의 조합으로 형성할 수 있다.The partial polishing apparatus 1000 according to the embodiment shown in FIG. 1 has a conditioning unit 800 for performing conditioning of the polishing pad 502. The conditioning unit 800 is disposed outside the stage 400. The conditioning unit 800 includes a dressing stage 810 for holding a dresser 820. In the embodiment of Fig. 1, the dress stage 810 is rotatable about a rotation axis 810A. The polishing of the polishing pad 502 can be performed by pressing the polishing pad 502 against the dresser 820 and rotating the polishing pad 502 and the dresser 820 in the partial polishing apparatus 1000 of Fig. have. In another embodiment, the dress stage 810 may be configured to perform linear motion (including reciprocating motion) instead of rotational motion. In the partial polishing apparatus 1000 of FIG. 1, the conditioning unit 800 terminates the partial polishing mainly at a certain point on the substrate Wf, and before polishing the next point or the next substrate, Gt; 502 < / RTI > Here, the dresser 820 includes, for example, (1) a diamond on which diamond particles are adhered and fixed on the surface, (2) a diamond grindstone disposed on the entire surface or a part of the contact surface with the polishing pad, 3) a brush brush made of a resin, a brush dresser disposed on the entire surface or a part of the contact surface with the polishing pad, and (4) any one of them or any combination thereof.

도 1에 도시된 실시 형태에 따른 부분 연마 장치(1000)는, 제2 컨디셔너(850)를 구비한다. 제2 컨디셔너(850)는, 연마 패드(502)에 의해 기판 Wf를 한창 연마하고 있는 동안에 연마 패드(502)를 컨디셔닝하기 위한 것이다. 그로 인해, 제2 컨디셔너(850)는, in-situ 컨디셔너라고 할 수도 있다. 제2 컨디셔너(850)는, 연마 패드(502)의 근방에서 보유 지지 아암(600)에 보유 지지된다. 제2 컨디셔너(850)는, 연마 패드(502)에 대해서 컨디셔닝 부재(852)를 가압하는 방향으로 컨디셔닝 부재(852)를 이동시키기 위한 이동 기구를 구비한다. 도 1의 실시 형태에 있어서는, 컨디셔닝 부재(852)는, 연마 패드(502)의 근방에서 연마 패드(502)로부터 x방향으로 이격하여 보유 지지되어 있으며, 이동 기구에 의해 컨디셔닝 부재(852)를 x방향으로 이동 가능하게 구성되어 있다. 또한, 컨디셔닝 부재(852)는, 도시하지 않은 구동 기구에 의해, 회전 운동 또는 직선 운동이 가능하게 구성된다. 그로 인해, 연마 패드(502)에 의해 기판 Wf를 연마하고 있을 때, 컨디셔닝 부재(852)를 회전 운동 등을 시키면서 연마 패드(502)에 가압 접촉시킴으로써, 기판 Wf의 연마 중에 연마 패드(502)를 컨디셔닝할 수 있다.The partial polishing apparatus 1000 according to the embodiment shown in FIG. 1 includes a second conditioner 850. The second conditioner 850 is for conditioning the polishing pad 502 while the substrate Wf is being abraded by the polishing pad 502. As such, the second conditioner 850 may be referred to as an in-situ conditioner. The second conditioner 850 is held on the holding arm 600 in the vicinity of the polishing pad 502. The second conditioner 850 includes a moving mechanism for moving the conditioning member 852 in a direction to press the conditioning member 852 against the polishing pad 502. 1, the conditioning member 852 is held apart from the polishing pad 502 in the x direction in the vicinity of the polishing pad 502, and the conditioning member 852 is fixed to the x As shown in Fig. Further, the conditioning member 852 is configured to be able to perform rotational motion or linear motion by a driving mechanism (not shown). Thereby, when the substrate Wf is being polished by the polishing pad 502, the polishing pad 502 is brought into contact with the polishing pad 502 while polishing the substrate Wf by bringing the conditioning member 852 into contact with the polishing pad 502, Conditioning is possible.

도 1에 도시된 실시 형태에 있어서, 부분 연마 장치(1000)는, 제어 장치(900)를 구비한다. 부분 연마 장치(1000)의 각종 구동 기구는 제어 장치(900)에 접속되어 있으며, 제어 장치(900)는, 부분 연마 장치(1000)의 동작을 제어할 수 있다. 또한, 제어 장치는, 기판 Wf의 피연마 영역에서의 목표 연마량을 계산하는 연산부를 구비한다. 제어 장치(900)는, 연산부에 의해 계산된 목표 연마량에 따라서, 연마 장치를 제어하도록 구성된다. 또한, 제어 장치(900)는, 기억 장치, CPU, 입출력 기구 등을 구비하는 일반적인 컴퓨터에 소정의 프로그램을 인스톨함으로써 구성할 수 있다.In the embodiment shown in Fig. 1, the partial polishing apparatus 1000 is provided with a control apparatus 900. Fig. Various driving mechanisms of the partial polishing apparatus 1000 are connected to the control apparatus 900 and the control apparatus 900 can control the operation of the partial polishing apparatus 1000. [ Further, the control device includes an arithmetic unit for calculating a target polishing amount in a region to be polished of the substrate Wf. The control device 900 is configured to control the polishing apparatus in accordance with the target polishing amount calculated by the calculation unit. Further, the control device 900 can be configured by installing a predetermined program in a general computer having a storage device, a CPU, an input / output mechanism, and the like.

또한, 일 실시 형태에 있어서, 부분 연마 장치(1000)는, 도 1, 3에 도시는 하지 않았지만, 기판 Wf의 피연마면의 상태를 검출하기 위한 상태 검출부(420)(도 22a, 도 23b 등)를 구비해도 된다. 상태 검출부는, 일례로서 Wet-ITM(In-line Thickness Monitor)(420)으로 할 수 있다. Wet-ITM(420)에서는, 검출 헤드가 기판 Wf 위에 비접촉 상태에서 존재하고, 기판 Wf의 전체면을 이동함으로써, 기판 Wf 위에 형성된 막의 막 두께 분포(또는 막 두께에 관련된 정보의 분포)를 검출(측정)할 수 있다. 또한, 상태 검출부(420)로서 Wet-ITM 이외에도 임의의 방식의 검출기를 사용할 수 있다. 예를 들어, 이용 가능한 검출 방식으로서는, 공지된 와전류식이나 광학식과 같은 비접촉식의 검출 방식을 채용할 수 있고, 또한 접촉식의 검출 방식을 채용해도 된다. 접촉식의 검출 방식으로서는, 예를 들어 통전 가능한 프로브를 구비한 검출 헤드를 준비하고, 기판 Wf에 프로브를 접촉시켜 통전시킨 상태에서 기판 Wf면 내를 주사시킴으로써, 막 저항의 분포를 검출하는 전기 저항식의 검출을 채용할 수 있다. 또한, 다른 접촉식의 검출 방식으로서, 기판 Wf의 표면에 프로브를 접촉시킨 상태에서 기판 Wf면 내를 주사시켜, 프로브의 상하 이동을 모니터링함으로써 표면의 요철 분포를 검출하는 단차 검출 방식을 채용할 수도 있다. 접촉식 및 비접촉식의 어느 검출 방식에 있어서도, 검출되는 출력은 막 두께 혹은 막 두께에 상당하는 신호이다. 광학식의 검출에 있어서는, 기판 Wf의 표면에 투광한 광의 반사광량 외에, 기판 Wf 표면의 색조 차이보다 막 두께 차이를 인식해도 된다. 또한, 기판 Wf 위의 막 두께의 검출 시에는, 기판 Wf를 회전시키면서, 또한 검출기는 반경 방향으로 요동시키면서 막 두께를 검출하는 것이 바람직하다. 이에 의해 기판 Wf 전체면에 있어서의 막 두께나 단차 등의 표면 상태의 정보를 얻는 것이 가능하게 된다. 또한, 검출부(408)에 의해 검출되는 노치나 오리엔테이션 플랫 위치를 기준으로 함으로써, 막 두께 등의 데이터를 반경 방향의 위치뿐만 아니라, 주위 방향의 위치와도 관련짓는 것이 가능하며, 이에 의해, 기판 Wf 위의 막 두께나 단차 또는 그들에 관련된 신호의 분포를 얻는 것이 가능하게 된다. 또한, 부분 연마를 행할 때, 본 위치 데이터에 기초하여, 스테이지(400), 및 보유 지지 아암(600)의 동작을 제어하는 것이 가능하다.1 and 3, the partial polishing apparatus 1000 according to one embodiment includes a state detecting unit 420 (see FIGS. 22A, 23B, etc.) for detecting the state of the polished surface of the substrate Wf . The status detector may be, for example, a Wet-ITM (In-line Thickness Monitor) 420. [ In the Wet-ITM 420, the detection head is present on the substrate Wf in a non-contact state, and the entire surface of the substrate Wf is moved to detect (detect) the film thickness distribution (or distribution of information related to the film thickness) Measurement). In addition to Wet-ITM, an arbitrary detector may be used as the state detector 420. For example, as a detection method that can be used, a non-contact type detection method such as a known eddy current type or optical type can be employed, and a contact type detection method may be adopted. As a contact-type detection method, for example, a detection head having an energizable probe is prepared, and a probe is brought into contact with the substrate Wf to scan the surface of the substrate Wf in the energized state, Detection of the equation can be adopted. As another contact type detection method, it is also possible to employ a step difference detection method in which the surface of the substrate Wf is scanned while the probe is in contact with the surface of the substrate Wf to monitor the upward and downward movement of the probe, have. In any of the contact type and non-contact type detection methods, the detected output is a signal corresponding to the film thickness or the film thickness. In optical detection, in addition to the amount of reflected light of the light projected onto the surface of the substrate Wf, the film thickness difference may be recognized rather than the difference in color tone of the surface of the substrate Wf. In detecting the film thickness on the substrate Wf, it is preferable to detect the film thickness while rotating the substrate Wf and rocking the detector in the radial direction. This makes it possible to obtain information on the surface state such as the film thickness and the level difference on the entire surface of the substrate Wf. By using the notch or the orientation flat position detected by the detecting unit 408 as a reference, it is possible to associate data such as the film thickness with the position in the radial direction as well as the position in the circumferential direction, It becomes possible to obtain the distribution of the film thickness, the step or the signal related thereto. It is also possible to control the operation of the stage 400 and the holding arm 600 based on the main position data when performing partial polishing.

전술한 상태 검출부(420)는 제어 장치(900)에 접속되어 있으며, 상태 검출부(420)에 의해 검출된 신호는 제어 장치(900)에서 처리된다. 상태 검출부(420)의 검출기를 위한 제어 장치(900)는, 스테이지(400), 연마 헤드(500), 및 보유 지지 아암(600)의 동작을 제어하는 제어 장치(900)와 동일한 하드웨어를 사용해도 되고, 다른 하드웨어를 사용해도 된다. 스테이지(400), 연마 헤드(500), 및 보유 지지 아암(600)의 동작을 제어하는 제어 장치(900)와, 검출기를 위한 제어 장치(900)에서 각각의 하드웨어를 사용하는 경우, 기판 Wf의 연마 처리와 기판 Wf의 표면 상태의 검출 및 후속의 신호 처리에 사용하는 하드웨어 자원을 분산할 수 있어, 전체적으로 처리를 고속화할 수 있다.The state detector 420 described above is connected to the controller 900 and the signal detected by the state detector 420 is processed by the controller 900. [ The control device 900 for the detector of the state detection unit 420 may use the same hardware as the control device 900 that controls the operation of the stage 400, the polishing head 500, and the holding arm 600 Other hardware may be used. When each hardware is used in the control device 900 for controlling the operation of the stage 400, the polishing head 500 and the holding arm 600 and the control device 900 for the detector, It is possible to disperse the hardware resources used for the polishing process, the detection of the surface state of the substrate Wf, and the subsequent signal processing, and the processing speed can be increased as a whole.

또한, 상태 검출부(420)에 의한 검출 타이밍으로서는, 기판 Wf의 연마 전, 연마 중, 및/또는 연마 후로 할 수 있다. 상태 검출부(420)가 독립적으로 탑재되어 있는 경우, 연마 전, 연마 후, 혹은 연마 중이더라도 연마 처리의 인터벌이면, 보유 지지 아암(600)의 동작과 간섭하지 않다. 단, 기판 Wf의 처리에 있어서의 막 두께 또는 막 두께에 관계하는 신호를 가능한 한 시간 지연이 없도록, 기판 Wf의 처리 중에, 연마 헤드(500)에 의한 처리와 동시에 기판 Wf의 막 두께의 검출을 행할 때에는, 보유 지지 아암(600)의 동작에 따라서, 상태 검출부(420)를 주사시키도록 한다. 또한, 기판 Wf 표면의 상태 검출에 대하여, 본 실시 형태에서는, 부분 연마 장치(1000) 내에 상태 검출부(420)를 탑재하고 있지만, 예를 들어 부분 연마 장치(1000)에서의 연마 처리에 시간이 걸린다고 한 경우에는, 생산성의 관점에서 본 검출부는, 부분 연마 장치(1000) 밖에 검출 유닛으로서 배치되어 있어도 된다. 예를 들어, ITM에 대해서는, 처리 실시 중에 있어서의 계측에 있어서는 Wet-ITM이 유효하지만, 그 이외 처리 전 혹은 처리 후에 있어서의 막 두께 또는 막 두께에 상당하는 신호의 취득에 있어서는, 부분 연마 장치(1000)에 반드시 탑재되어 있을 필요는 없다. 부분 연마 모듈 외에 ITM을 탑재하고, 기판 Wf를 부분 연마 장치(1000)에 출납 시에 측정을 실시해도 된다. 또한, 본 상태 검출부(420)에 의해 취득한 막 두께 또는 막 두께나 요철·높이에 관련된 신호를 기초로 기판 Wf의 각 피연마 영역의 연마 종점을 판정해도 된다.The detection timing of the state detecting section 420 may be before polishing of the substrate Wf, during polishing, and / or after polishing. In the case where the state detecting unit 420 is independently mounted, even if it is before polishing, after polishing, or during polishing, it does not interfere with the operation of the holding arm 600 if it is an interval of polishing processing. However, during the processing of the substrate Wf, the detection of the film thickness of the substrate Wf is performed simultaneously with the processing by the polishing head 500, so that there is no time delay as much as possible in regard to the film thickness or the film thickness in the processing of the substrate Wf The state detecting unit 420 is scanned in accordance with the operation of the holding arm 600. [ Although the state detection unit 420 is mounted in the partial polishing apparatus 1000 in the present embodiment for detecting the state of the surface of the substrate Wf, for example, it takes a long time to perform the polishing processing in the partial polishing apparatus 1000 In some cases, the detection unit may be disposed as a detection unit outside the partial polishing apparatus 1000 in terms of productivity. For example, regarding ITM, Wet-ITM is effective in the measurement during the process, but in obtaining the signal corresponding to the film thickness or the film thickness before or after the treatment, the partial polishing apparatus 1000). The ITM may be mounted in addition to the partial polishing module, and the substrate Wf may be measured in the partial polishing apparatus 1000 at the time of dispensing. The polishing end point of each of the to-be-polished areas of the substrate Wf may be determined on the basis of the film thickness, the film thickness, and the signal relating to the unevenness and height acquired by the state detecting unit 420.

또한, 도 21a는, 일 실시 형태에 따른 부분 연마 장치(1000)를 사용한 연마 제어의 일례를 설명하는 개략도이다. 도 21a는, 기판 Wf의 상측 방향에서 본 개략도이며, 다른 부분 Wf-2에 비하여 막 두께가 두꺼운 일부분 Wf-1이 랜덤하게 형성되어 있는 예를 나타내고 있다. 또한, 도 21a에 있어서, 연마 패드(502)는, 대략 직사각형의 단위 가공흔(503)을 구비하도록 한다. 단위 가공흔(503)의 크기는, 연마 패드(502)와 기판 Wf의 접촉 면적에 상당한다. 도 21a에 도시한 바와 같이, 기판 Wf의 처리면에 있어서, 다른 부분 Wf-2에 비하여 막 두께가 두꺼운 일부분 Wf-1이 랜덤하게 형성되어 있다고 하자. 이 경우, 제어 장치(900)는, 스테이지(400)의 구동 기구에 의해 기판 Wf에 각도 회전 운동을 시킴으로써 기판 Wf의 막 두께가 두꺼운 일부분 Wf-1의 연마량을 다른 부분 Wf-2의 연마량보다 크게 할 수 있다. 예를 들어, 제어 장치(900)는, 기판 Wf의 막 두께가 두꺼운 일부분 Wf-1의 위치를 기판 Wf의 노치, 오리엔테이션 플랫, 또는 레이저 마커를 기준으로 하여 파악하고, 본 위치가 연마 헤드(500)의 요동 범위에 위치하도록, 스테이지(400)의 구동 기구에 의해 기판 Wf에 각도 회전 운동을 시킬 수 있다. 구체적으로는, 도 1, 3에 도시한 부분 연마 장치(1000)는, 기판 Wf의 노치, 오리엔테이션 플랫 및 레이저 마커 중 적어도 하나를 검지하는 검출부(408)를 구비하고, 검출된 노치, 오리엔테이션 플랫, 또는 레이저 마커 및 상태 검출부(420)에 의해 검출된 기판 Wf의 표면 상태의 분포로부터 산출된 연마 위치에, 연마 헤드(500)를 반경 방향으로, 또한 스테이지(400)의 기판 Wf를 임의의 소정 각도만큼 회전시킨다. 또한, 제어 장치(900)는, Wf-2의 영역이 원하는 막 두께인 경우에는, Wf-1만을 연마하면 된다. 또한, Wf-1 및 Wf-2의 양자를 연마하여, 원하는 막 두께로 할 경우, 기판 Wf의 막 두께가 두꺼운 일부분 Wf-1이 연마 헤드(500)의 요동 범위에 위치하고 있는 동안, 연마 헤드(500)의 회전수가 다른 부분 Wf-2와 비교해서 커지게 되도록, 연마 헤드(500)를 제어할 수 있다. 또한, 제어 장치(900)는, 기판 Wf의 막 두께가 두꺼운 일부분 Wf-1이 연마 헤드(500)의 요동 범위에 위치하고 있는 동안, 연마 패드(502)의 가압력이 다른 부분 Wf-2와 비교해서 커지게 되도록, 연마 헤드(500)를 제어할 수 있다. 또한, 제어 장치(900)는, 기판 Wf의 막 두께가 두꺼운 일부분 Wf-1이 연마 헤드(500)의 요동 범위에 위치하고 있는 동안의 연마 시간[연마 패드(502)의 체류 시간]이 다른 부분 Wf-2와 비교해서 커지게 되도록, 보유 지지 아암(600)의 요동 속도를 제어할 수 있다. 또한, 제어 장치(900)는, 연마 패드(502)가 기판 Wf의 막 두께가 두꺼운 일부분 Wf-1의 위가 되는 위치에서, 스테이지(400)를 정지시킨 상태에서 연마 헤드(500)를 회전시킴으로써, 기판 Wf의 막 두께가 두꺼운 일부분 Wf-1만을 연마하도록 제어할 수 있다. 이에 의해, 부분 연마 장치(1000)는 제어 장치(900)를 사용하여 연마 처리면을 편평하게 연마할 수 있다.21A is a schematic view for explaining an example of polishing control using the partial polishing apparatus 1000 according to one embodiment. Fig. 21A is a schematic view of the substrate Wf as seen from above, and shows an example in which a portion Wf-1 with a thicker thickness than the other portion Wf-2 is randomly formed. In Fig. 21A, the polishing pad 502 is provided with a substantially rectangular unit processing mark 503. The size of the unit processing marks 503 corresponds to the contact area between the polishing pad 502 and the substrate Wf. As shown in Fig. 21A, it is assumed that a portion Wf-1 having a thicker thickness than the other portion Wf-2 is randomly formed on the processed surface of the substrate Wf. In this case, the controller 900 performs angular rotational movement on the substrate Wf by the driving mechanism of the stage 400, thereby changing the polishing amount of the thick part Wf-1 of the substrate Wf to the polishing amount of the other part Wf-2 Can be made larger. For example, the control device 900 grasps the position of a thick portion Wf-1 of the substrate Wf on the basis of the notch, the orientation flat, or the laser marker of the substrate Wf, The substrate Wf can be angularly rotated by the driving mechanism of the stage 400. [ Specifically, the partial polishing apparatus 1000 shown in Figs. 1 and 3 is provided with a detecting section 408 for detecting at least one of a notch, an orientation flat and a laser marker of the substrate Wf, and detects the notch, the orientation flat, Or the polishing position calculated from the distribution of the surface state of the substrate Wf detected by the laser marker and the state detecting unit 420 in the radial direction and the substrate Wf of the stage 400 at an arbitrary predetermined angle . Further, when the area of Wf-2 is a desired film thickness, the control device 900 may polish only Wf-1. When both of Wf-1 and Wf-2 are polished to have a desired film thickness, while a portion Wf-1 with a thick film thickness of the substrate Wf is located in the swing range of the polishing head 500, 500 is greater than that of the other portion Wf-2. The control device 900 compares the pressing force of the polishing pad 502 with the other portion Wf-2 while the thick portion Wf-1 of the substrate Wf is located in the swing range of the polishing head 500 The polishing head 500 can be controlled to be large. The control device 900 determines whether or not the polishing time (residence time of the polishing pad 502) during which the thick part Wf-1 of the substrate Wf is located in the swing range of the polishing head 500 is different from the portion Wf -2, the swing speed of the holding arm 600 can be controlled. The control device 900 also controls the polishing head 502 to rotate the polishing head 500 while the stage 400 is stopped at a position where the polishing pad 502 is positioned above the thick portion Wf-1 of the substrate Wf , It is possible to control so that only a portion Wf-1 having a thick film thickness of the substrate Wf is polished. Thereby, the partial polishing apparatus 1000 can flatten the polished surface by using the control apparatus 900. [

도 21b는, 부분 연마 장치(1000)를 사용한 연마 제어의 일례를 설명하는 개략도이다. 도 21b는, 기판 Wf의 상측 방향에서 본 개략도이며, 다른 부분 Wf-2에 비하여 막 두께가 두꺼운 일부분 Wf-1이 동심원 형상으로 형성되어 있는 예를 나타내고 있다. 또한, 도 21b에 있어서, 연마 패드(502)는, 대략 직사각형의 단위 가공흔(503)을 구비하도록 한다. 단위 가공흔(503)의 크기는, 연마 패드(502)와 기판 Wf의 접촉 면적에 상당한다. 도 21b에 도시한 바와 같이, 웨이퍼 Wf의 처리면에 있어서, 다른 부분 Wf-2에 비하여 막 두께가 두꺼운 일부분 Wf-1이 동심원 형상으로 형성되어 있다고 하자. 이 경우, 제어 장치(900)는, 스테이지(400)를 회전시킴과 함께, 보유 지지 아암(600)을 기판 Wf의 반경 방향으로 이동시킴으로써 연마를 행한다. 또한, Wf-2의 영역이 원하는 막 두께인 경우에는, 기판 Wf의 Wf-1의 영역만을 연마한다. 또한, Wf-1, Wf-2의 양자를 연마하여, 원하는 막 두께로 하는 경우, 연마 헤드(500)의 회전수가 Wf-1에 있어서, Wf-2보다도 커지게 되도록 제어할 수 있다. 또한, 제어 장치(900)는, Wf-1에 있어서, 연마 패드(502)의 가압력이 Wf-2보다도 커지게 되도록, 연마 헤드(500)를 제어할 수 있다. 또한, 제어 장치(900)는, Wf-1에 있어서의 연마 시간[연마 패드(502)의 체류 시간]이 Wf-2보다도 커지게 되도록, 보유 지지 아암(600)의 요동 속도를 제어할 수 있다. 이에 의해, 제어 장치(900)는, 웨이퍼 Wf의 연마 처리면을 편평하게 연마할 수 있다.21B is a schematic view for explaining an example of polishing control using the partial polishing apparatus 1000. Fig. Fig. 21B is a schematic view of the substrate Wf viewed from above, and shows an example in which a portion Wf-1 with a thicker thickness than the other portion Wf-2 is formed concentrically. Further, in Fig. 21B, the polishing pad 502 is provided with a substantially rectangular unit processing mark 503. The size of the unit processing marks 503 corresponds to the contact area between the polishing pad 502 and the substrate Wf. As shown in Fig. 21B, it is assumed that a portion Wf-1 having a thicker film thickness than the other portion Wf-2 is formed concentrically on the processed surface of the wafer Wf. In this case, the control device 900 performs polishing by rotating the stage 400 and moving the holding arm 600 in the radial direction of the substrate Wf. When the region of Wf-2 is a desired film thickness, only the region of Wf-1 of the substrate Wf is polished. Further, when both Wf-1 and Wf-2 are polished to have a desired film thickness, the number of revolutions of the polishing head 500 can be controlled to be larger than Wf-2 in Wf-1. The control device 900 can also control the polishing head 500 such that the pressing force of the polishing pad 502 becomes larger than Wf-2 in Wf-1. The control device 900 can also control the swing speed of the holding arm 600 so that the polishing time in Wf-1 (the residence time of the polishing pad 502) becomes larger than Wf-2 . Thereby, the control device 900 can polish the polished surface of the wafer Wf flat.

도 22a는, 일 실시 형태에 따른, 기판 Wf의 막 두께나 요철·높이에 관련된 정보를 처리하기 위한 제어 회로의 예를 나타낸다. 우선 처음에, 부분 연마용 제어부는, HMI(Human Machine Interface)로 설정된 연마 처리 레시피와 파라미터를 결합하고, 기본적인 부분 연마 처리 레시피를 결정한다. 이때, 부분 연마 처리 레시피와 파라미터는 HOST로부터 부분 연마 장치(1000)에 다운로드된 것을 사용해도 된다. 다음에 레시피 서버는 기본적인 부분 연마 처리 레시피와 프로세스 Job의 연마 처리 정보를 결합하고, 처리하는 기판 Wf마다의 기본적인 부분 연마 처리 레시피를 생성한다. 부분 연마 레시피 서버는 처리하는 기판 Wf마다의 부분 연마 처리 레시피와 부분 연마용 데이터베이스 내에 저장되어 있는 기판 표면 형상 데이터와, 또한 유사 기판에 관한 과거의 부분 연마 후의 기판 표면 형상 등의 데이터나 사전에 취득한 연마 조건의 각 파라미터에 대한 연마 속도 데이터를 결합하고, 기판마다의 부분 연마 처리 레시피를 생성한다. 이때, 부분 연마용 데이터베이스에 저장되어 있는 기판 표면 형상 데이터는 부분 연마 장치(1000) 내에서 측정된 해당 기판 Wf의 데이터를 사용해도 되고, 미리 HOST로부터 부분 연마 장치(1000)에 다운로드된 데이터를 사용해도 된다. 부분 연마 레시피 서버는 그 부분 연마 처리 레시피를 레시피 서버 경유, 혹은 직접 부분 연마 장치(1000)에 송신한다. 부분 연마 장치(1000)는 수취한 부분 연마 처리 레시피를 따라 기판 Wf를 부분 연마한다.Fig. 22A shows an example of a control circuit for processing information relating to the film thickness, ruggedness, and height of the substrate Wf according to one embodiment. First, the partial polishing control unit combines the polishing process recipe set with the HMI (Human Machine Interface) and the parameters, and determines the basic partial polishing process recipe. At this time, the partial polishing process recipe and the parameter may be downloaded from the HOST to the partial polishing apparatus 1000. The recipe server then combines the basic partial polishing recipe with the polishing process information of the process Job and creates a basic partial polishing recipe for each substrate Wf to be processed. The partial polishing recipe server stores the partial polishing process recipe for each substrate Wf to be processed, the substrate surface shape data stored in the partial polishing database, and the data of the substrate surface shape after past partial polishing of the like substrate, The polishing rate data for each parameter of the polishing condition is combined and a partial polishing process recipe per substrate is generated. At this time, the substrate surface shape data stored in the partial polishing database may be data of the substrate Wf measured in the partial polishing apparatus 1000, or may be obtained by using data downloaded from the HOST to the partial polishing apparatus 1000 in advance . The partial polishing recipe server transmits the partial polishing processing recipe to the partial polishing apparatus 1000 via the recipe server or directly. The partial polishing apparatus 1000 partially polishes the substrate Wf along the received partial polishing recipe.

도 22b는, 도 22a에서 도시한 부분 연마용 제어부로부터 기판 표면의 상태 검출부를 분할했을 때의 회로도를 나타낸다. 대량의 데이터를 취급하는 기판의 표면 상태 검출용 제어부를 부분 연마용 제어부와 분리함으로써 부분 연마용 제어부의 데이터 처리의 부하가 저감하고, 프로세스 Job의 크리에이트 시간이나 부분 연마 처리 레시피의 생성에 요하는 처리 시간을 삭감하는 것을 기대할 수 있어, 부분 연마 모듈 전체의 스루풋 향상시킬 수 있다.22B shows a circuit diagram when the state detecting section on the substrate surface is divided from the partial polishing control section shown in Fig. 22A. Fig. By separating the control section for detecting the surface state of the substrate handling a large amount of data from the partial polishing control section, the load of the data processing of the partial polishing control section is reduced and the processing required for the creation time of the process job and the partial polishing process recipe Time can be expected to be reduced, and the throughput of the entire partial polishing module can be improved.

도 3은, 일 실시 형태에 따른 부분 연마 장치(1000)의 구성을 나타내는 개략도이다. 도 3에 도시된 부분 연마 장치(1000)는, 도 1에 도시된 부분 연마 장치(1000)는, 연마 패드(502), 가로 구동 기구(620), 세정 기구(200), 컨디셔닝부(800), 및 제2 컨디셔너(850)의 배치가 상이하다. 도 1의 실시 형태에 있어서는, 연마 패드(502)의 제1 운동 방향은 x방향으로 되도록 배치되어 있지만, 도 3에 도시된 실시 형태에 있어서는, 연마 패드(502)의 제1 운동 방향은 y방향으로 되도록 배치되어 있다. 또한, 도 1의 실시 형태에 있어서는, 가로 구동 기구(620)는, 보유 지지 아암(600)을 y방향으로 이동시키도록 구성되어 있지만, 도 3의 실시 형태에 있어서는, 가로 구동 기구(620)는 보유 지지 아암(600)을 x방향으로 이동시키도록 구성되어 있다. 도 1의 실시 형태에 있어서, 제2 컨디셔너(850)는, 연마 패드(502)로부터 x방향으로 이격되어 배치되어 있지만, 도 3의 실시 형태에 있어서는, 제2 컨디셔너(850)는, 연마 패드(502)로부터 y방향으로 이격되어 배치되고, 컨디셔닝 부재(852)를 y방향으로 이동 가능하도록 구성되어 있다. 전술한 바와 같이, 도 1의 실시 형태에 있어서는, 연마 패드(502)가 기판 Wf를 연마하기 위해서 운동하는 제1 운동 방향은 x방향이며, 제1 운동 방향으로 수직이며 또한 기판의 표면에 평행한 제2 운동 방향은 y방향이다. 한편, 도 3의 실시 형태에 있어서는, 연마 패드(502)가 기판 Wf를 연마하기 위해서 운동하는 제1 운동 방향은 y방향이며, 제1 운동 방향으로 수직이며 또한 기판의 표면에 평행한 제2 운동 방향은 x방향이다. 도 3의 부분 연마 장치(1000)의 그 밖의 구성은, 도 1에 도시된 부분 연마 장치(1000)와 마찬가지로 할 수 있으므로 설명을 생략한다.3 is a schematic view showing a configuration of the partial polishing apparatus 1000 according to an embodiment. The partial polishing apparatus 1000 shown in FIG. 3 includes a polishing pad 502, a horizontal driving mechanism 620, a cleaning mechanism 200, a conditioning unit 800, And the second conditioner 850 are different. In the embodiment of FIG. 1, the first moving direction of the polishing pad 502 is arranged to be in the x direction, but in the embodiment shown in FIG. 3, the first moving direction of the polishing pad 502 is the y- Respectively. 1, the horizontal drive mechanism 620 is configured to move the holding arm 600 in the y direction. However, in the embodiment of Fig. 3, the horizontal drive mechanism 620 And is configured to move the holding arm 600 in the x direction. In the embodiment of FIG. 1, the second conditioner 850 is disposed apart from the polishing pad 502 in the x direction, but in the embodiment of FIG. 3, the second conditioner 850 is a polishing pad 502 in the y direction, and the conditioning member 852 is movable in the y direction. 1, the first movement direction in which the polishing pad 502 moves to polish the substrate Wf is the x-direction, which is perpendicular to the first movement direction and parallel to the surface of the substrate The second direction of motion is the y direction. 3, the first movement direction in which the polishing pad 502 moves in order to polish the substrate Wf is the y direction, the second movement perpendicular to the first movement direction and parallel to the surface of the substrate The direction is the x direction. Other configurations of the partial polishing apparatus 1000 of FIG. 3 are similar to those of the partial polishing apparatus 1000 shown in FIG. 1, and the description thereof will be omitted.

도 4는, 도 1 및 도 3에 도시된 부분 연마 장치(1000)에 이용할 수 있는 연마 패드(502)의 일례를 나타내는 도면이다. 단, 도 4는, 도시의 명료화를 위해 연마 패드(502)와 기판 Wf만을 간략적으로 나타내고 있으며, 다른 구성은 생략하여 도시하고 있다. 도 4의 연마 패드(502)는 원판 형상이다. 도 4의 원판 형상의 연마 패드(502)의 중심축은 기판 Wf의 표면에 평행하다. 도 4의 연마 패드(502)의 회전축(502A)은 중심축과 일치하고 있다. 전술한 바와 같이, 연마 패드(502)는, 회전 운동에 의해 기판 Wf에 대하여 제1 운동 방향으로 운동하고, 또한, 제1 운동 방향으로 수직이며 또한 기판 Wf의 표면에 평행한 제2 운동 방향으로 이동 가능하게 구성된다.Fig. 4 is a view showing an example of a polishing pad 502 usable in the partial polishing apparatus 1000 shown in Figs. 1 and 3. Fig. 4 shows only the polishing pad 502 and the substrate Wf in a simplified manner for clarity of illustration, and the other configuration is omitted. The polishing pad 502 of Fig. 4 is in the form of a disk. The central axis of the disc-shaped polishing pad 502 in Fig. 4 is parallel to the surface of the substrate Wf. The rotation axis 502A of the polishing pad 502 of Fig. 4 coincides with the central axis. As described above, the polishing pad 502 is moved in the first direction of motion with respect to the substrate Wf by the rotational motion, and in the second direction of movement perpendicular to the first direction of movement and parallel to the surface of the substrate Wf .

도 5는, 도 1 및 도 3에 도시된 부분 연마 장치(1000)에 이용할 수 있는 연마 패드(502)의 일례를 나타내는 도면이다. 단, 도 5는, 도시의 명료화를 위해서 연마 패드(502)와 기판 Wf만을 간략적으로 나타내고 있으며, 다른 구성은 생략하여 도시하고 있다. 도 5의 연마 패드(502)는 원기둥 형상이다. 또는, 원기둥 형상의 베이스 기판 Wf와의 접촉면에 연마 패드를 배치한 것을 채용해도 된다. 또한, 연마 패드의 재질은 시판 중인 CMP 패드에 사용되는 것이어도 된다. 도 5의 원기둥 형상의 연마 패드(502)의 중심축은 기판 Wf의 표면에 평행하다. 도 5의 연마 패드(502)의 회전축(502A)은 중심축과 일치하고 있다. 전술한 바와 같이, 연마 패드(502)는, 회전 운동에 의해 기판 Wf에 대해서 제1 운동 방향으로 운동하고, 또한, 제1 운동 방향으로 수직이며 또한 기판 Wf의 표면에 평행한 제2 운동 방향으로 이동 가능하게 구성된다.5 is a view showing an example of a polishing pad 502 usable in the partial polishing apparatus 1000 shown in Figs. 1 and 3. Fig. 5 shows only the polishing pad 502 and the substrate Wf in a simplified manner for clarity of illustration, and the other configuration is omitted. The polishing pad 502 shown in Fig. 5 has a cylindrical shape. Alternatively, a polishing pad may be disposed on the contact surface with the base substrate Wf in the shape of a cylinder. The material of the polishing pad may be a commercially available CMP pad. The central axis of the cylindrical polishing pad 502 in Fig. 5 is parallel to the surface of the substrate Wf. The rotation axis 502A of the polishing pad 502 of Fig. 5 coincides with the central axis. As described above, the polishing pad 502 is moved in the first direction of movement with respect to the substrate Wf by rotational motion, and in the second direction of movement perpendicular to the first direction of movement and parallel to the surface of the substrate Wf .

도 6은, 도 1 및 도 3에 도시된 부분 연마 장치(1000)에 이용할 수 있는 연마 패드(502)의 일례를 나타내는 도면이다. 단, 도 6은, 도시의 명료화를 위해 연마 패드(502)와 기판 Wf만을 간략적으로 나타내고 있으며, 다른 구성은 생략하여 도시하고 있다. 도 6의 연마 패드(502)는 단면 형상이 대략 사각형의 평판 형상이다. 또는, 평판 형상의 베이스 기판 Wf와의 접촉면(측면)에 연마 패드를 배치한 것을 채용해도 된다. 또한, 연마 패드의 재질은 시판 중인 CMP 패드에 사용되는 것이어도 된다. 도 6의 평판 형상의 연마 패드(502)는, 평판 형상의 하나의 면이 기판 Wf에 평행하게 접촉하도록 연마 헤드(500)에 보유 지지된다. 도 6의 연마 패드(502)는, 기판 Wf에 접촉한 상태에서, 기판 Wf에 평행한 방향(제1 운동 방향)으로 왕복 운동하도록 구성된다. 또한, 도 6의 연마 패드(502)는, 제1 운동 방향으로 수직이며 또한 기판 Wf의 표면에 평행한 제2 운동 방향으로 이동 가능하게 구성된다.Fig. 6 is a view showing an example of a polishing pad 502 usable in the partial polishing apparatus 1000 shown in Figs. 1 and 3. Fig. 6 shows only the polishing pad 502 and the substrate Wf in a simplified manner for clarity of illustration, and the other configuration is omitted. The polishing pad 502 of FIG. 6 is in the form of a flat plate having a substantially rectangular cross-sectional shape. Alternatively, a polishing pad may be disposed on the contact surface (side surface) of the base plate Wf in the form of a flat plate. The material of the polishing pad may be a commercially available CMP pad. 6 is held on the polishing head 500 so that one surface of the flat plate shape is in contact with the substrate Wf in parallel. The polishing pad 502 of FIG. 6 is configured to reciprocate in a direction (first movement direction) parallel to the substrate Wf in a state of being in contact with the substrate Wf. Further, the polishing pad 502 of Fig. 6 is configured to be movable in a second direction of movement perpendicular to the first direction of movement and parallel to the surface of the substrate Wf.

도 7은, 도 1 및 도 3에 도시된 부분 연마 장치(1000)에 이용할 수 있는 연마 패드(502)의 일례를 나타내는 도면이다. 단, 도 7은, 도시의 명료화를 위해서 연마 패드(502)와 기판 Wf만을 간략적으로 나타내고 있으며, 다른 구성은 생략하여 도시하고 있다. 도 7의 연마 패드(502)는 원판 형상이다. 또는, 원판 형상의 베이스 기판 Wf와의 접촉면(측면)에 연마 패드를 배치한 것을 채용해도 된다. 또한, 연마 패드의 재질은 시판 중인 CMP 패드에 사용되는 것이어도 된다. 도 7의 원판 형상의 연마 패드(502)의 중심축은 기판 Wf의 표면에 대해서 경사져 있다. 도 7에 도시된 바와 같이, 연마 패드(502)의 중심축은, 기판 Wf의 표면에 평행한 직선에 대해서 각도 θ만큼 경사져 있다. 또한, 도 7의 연마 패드(502)의 회전축(502A)은 중심축과 일치하고 있다. 도 7의 연마 패드(502)는, 중심축이 기판 Wf에 대해서 경사져 있으므로, 원판 형상의 연마 패드(502)의 측면 일부만이 기판 Wf에 접촉하게 되고, 연마 패드(502)와 기판 Wf의 접촉 면적이, 예를 들어 도 4에 도시된 경우보다도 작아지게 되어, 단위 가공흔(503)을 보다 작게 할 수 있다. 도 7에 도시된 연마 패드(502)는, 회전 운동에 의해 기판 Wf에 대해서 제1 운동 방향으로 운동하고, 또한, 제1 운동 방향으로 수직이며 또한 기판 Wf의 표면에 평행한 제2 운동 방향으로 이동 가능하게 구성된다.7 is a view showing an example of a polishing pad 502 usable in the partial polishing apparatus 1000 shown in Figs. 1 and 3. Fig. Note that FIG. 7 schematically shows only the polishing pad 502 and the substrate Wf for the sake of clarity, and the other configuration is omitted. The polishing pad 502 of Fig. 7 is in the shape of a disk. Alternatively, a polishing pad may be disposed on the contact surface (side surface) of the disk-shaped base substrate Wf. The material of the polishing pad may be a commercially available CMP pad. The central axis of the disk-like polishing pad 502 of FIG. 7 is inclined with respect to the surface of the substrate Wf. 7, the central axis of the polishing pad 502 is inclined at an angle? With respect to a straight line parallel to the surface of the substrate Wf. In addition, the rotation axis 502A of the polishing pad 502 in Fig. 7 coincides with the central axis. Since the central axis of the polishing pad 502 shown in Fig. 7 is inclined with respect to the substrate Wf, only a part of the side surface of the disk-shaped polishing pad 502 is brought into contact with the substrate Wf and the contact area between the polishing pad 502 and the substrate Wf Is smaller than, for example, the case shown in Fig. 4, so that the unit processing marks 503 can be made smaller. The polishing pad 502 shown in Fig. 7 moves in a first direction of movement with respect to the substrate Wf by rotational motion, and in a second direction of movement perpendicular to the first direction of movement and parallel to the surface of the substrate Wf .

도 8은, 도 1 및 도 3에 도시된 부분 연마 장치(1000)에 이용할 수 있는 연마 패드(502)의 일례를 나타내는 도면이다. 단, 도 8은, 도시의 명료화를 위해서 연마 패드(502)와 기판 Wf만을 간략적으로 나타내고 있으며, 다른 구성은 생략하여 도시하고 있다. 도 8의 연마 패드(502)는 단면 형상이 대략 사각형의 평판 형상이다. 또는, 평판 형상의 베이스 기판 Wf와의 접촉면에 연마 패드를 배치한 것을 채용해도 된다. 또한, 연마 패드의 재질은 시판 중인 CMP 패드에 사용되는 것이어도 된다. 도 8의 평판 형상의 연마 패드(502)는, 평판 형상의 1개의 변이 기판 Wf에 접촉하도록 연마 헤드(500)에 보유 지지된다. 바꾸어 말하면, 평판 형상의 연마 패드(502)의 기판 Wf쪽을 향하는 면이, 도 8에 도시된 바와 같이, 기판 Wf의 표면에 대해서 각도 θ만큼 경사져 있다. 도 8의 연마 패드(502)는, 기판 Wf에 접촉한 상태에서, 기판 Wf에 평행한 방향(제1 운동 방향)으로 왕복 운동하게 구성된다. 이러한 제1 운동 방향은, 예를 들어 기판 Wf에 접촉하고 있는 연마 패드(502)의 변의 방향이다. 또한, 도 8의 연마 패드(502)는, 제1 운동 방향으로 수직이며 또한 기판 Wf의 표면에 평행한 제2 운동 방향으로 이동 가능하게 구성된다.8 is a view showing an example of a polishing pad 502 usable in the partial polishing apparatus 1000 shown in Figs. 1 and 3. Fig. 8 shows only the polishing pad 502 and the substrate Wf in a simplified manner for clarity of illustration, and the other constitution is omitted. The polishing pad 502 of Fig. 8 is in the form of a flat plate having a substantially rectangular cross-sectional shape. Alternatively, a polishing pad may be disposed on the contact surface of the base plate Wf in the form of a flat plate. The material of the polishing pad may be a commercially available CMP pad. The flat polishing pad 502 of Fig. 8 is held by the polishing head 500 so that one side of the flat plate comes into contact with the substrate Wf. In other words, the surface of the flat polishing pad 502 facing the substrate Wf is inclined at an angle? With respect to the surface of the substrate Wf, as shown in Fig. The polishing pad 502 of Fig. 8 is configured to reciprocate in a direction (first movement direction) parallel to the substrate Wf in a state of being in contact with the substrate Wf. This first direction of motion is, for example, the direction of the side of the polishing pad 502 that is in contact with the substrate Wf. In addition, the polishing pad 502 of Fig. 8 is configured to be movable in a second direction of movement perpendicular to the first direction of movement and parallel to the surface of the substrate Wf.

도 9는, 도 1 및 도 3에 도시된 부분 연마 장치(1000)에 이용할 수 있는 연마 패드(502)의 일례를 나타내는 도면이다. 단, 도 9는, 도시의 명료화를 위해서 연마 패드(502)와 기판 Wf만을 간략적으로 나타내고 있으며, 다른 구성은 생략하여 도시하고 있다. 도 9의 연마 패드(502)는 원추 형상이다. 또는, 원추 형상의 베이스 기판 Wf와의 접촉면에 연마 패드를 배치한 것을 채용해도 된다. 또한, 연마 패드의 재질은 시판 중인 CMP 패드에 사용되는 것이어도 된다. 도 9의 원추 형상의 연마 패드(502)의 중심축은 기판 Wf의 표면에 평행하다. 도 9의 연마 패드(502)의 회전축(502A)은 중심축과 일치하고 있다. 전술한 바와 같이, 연마 패드(502)는, 회전 운동에 의해 기판 Wf에 대해서 제1 운동 방향(도 9에 있어서는 지면에 수직인 방향)으로 운동하고, 또한, 제1 운동 방향으로 수직이며 또한 기판 Wf의 표면에 평행한 제2 운동 방향으로 이동 가능하게 구성된다.9 is a view showing an example of a polishing pad 502 usable in the partial polishing apparatus 1000 shown in Figs. 1 and 3. Fig. 9 shows only the polishing pad 502 and the substrate Wf in a simplified manner for clarity of illustration, and the other constitution is omitted. The polishing pad 502 of Fig. 9 is conical. Alternatively, a polishing pad may be disposed on the contact surface with the cone-shaped base substrate Wf. The material of the polishing pad may be a commercially available CMP pad. The central axis of the conical polishing pad 502 of Fig. 9 is parallel to the surface of the substrate Wf. The rotation axis 502A of the polishing pad 502 in Fig. 9 coincides with the center axis. As described above, the polishing pad 502 is moved in the first movement direction (the direction perpendicular to the paper surface in Fig. 9) with respect to the substrate Wf by the rotational movement, and is perpendicular to the first movement direction, And is movable in a second movement direction parallel to the surface of Wf.

도 10은, 도 1 및 도 3에 도시된 부분 연마 장치(1000)에 이용할 수 있는 연마 패드(502)의 일례를 나타내는 도면이다. 단, 도 10은, 도시의 명료화를 위해서 연마 패드(502)와 기판 Wf만을 간략적으로 나타내고 있으며, 다른 구성은 생략하여 도시하고 있다. 도 10의 연마 패드(502)는 원뿔대 형상이다. 도 10의 원뿔대 형상의 연마 패드(502)의 중심축은 기판 Wf의 표면에 평행하다. 또는, 원뿔대 형상의 베이스 기판 Wf와의 접촉면에 연마 패드를 배치한 것을 채용해도 된다. 또한, 연마 패드의 재질은 시판 중인 CMP 패드에 사용되는 것이어도 된다. 도 10의 연마 패드(502)의 회전축(502A)은 중심축과 일치하고 있다. 전술한 바와 같이, 연마 패드(502)는, 회전 운동에 의해 기판 Wf에 대하여 제1 운동 방향(도 10에 있어서는 지면에 수직인 방향)으로 운동하고, 또한, 제1 운동 방향으로 수직이며 또한 기판 Wf의 표면에 평행한 제2 운동 방향으로 이동 가능하게 구성된다.10 is a view showing an example of a polishing pad 502 usable in the partial polishing apparatus 1000 shown in Figs. 1 and 3. Fig. 10 shows only the polishing pad 502 and the substrate Wf in a simplified manner for clarity of illustration, and the other configurations are omitted. The polishing pad 502 of Fig. 10 has a truncated cone shape. The central axis of the truncated pyramid shaped polishing pad 502 in Fig. 10 is parallel to the surface of the substrate Wf. Alternatively, a polishing pad may be disposed on the contact surface of the truncated cone-shaped base substrate Wf. The material of the polishing pad may be a commercially available CMP pad. The rotation axis 502A of the polishing pad 502 in Fig. 10 coincides with the central axis. As described above, the polishing pad 502 is moved in the first direction of motion (the direction perpendicular to the paper surface in Fig. 10) with respect to the substrate Wf by the rotational motion, and is perpendicular to the first direction of movement, And is movable in a second movement direction parallel to the surface of Wf.

도 11은, 도 1 및 도 3에 도시된 부분 연마 장치(1000)에 이용할 수 있는 연마 패드(502)의 일례를 나타내는 도면이다. 단, 도 11은, 도시의 명료화를 위해서 연마 패드(502)와 기판 Wf만을 간략적으로 나타내고 있으며, 다른 구성은 생략하여 도시하고 있다. 도 11의 연마 패드(502)는 구형상이다. 또는, 구형상의 베이스 기판 Wf와의 접촉면에 연마 패드를 배치한 것을 채용해도 된다. 또한, 연마 패드의 재질은 시판 중인 CMP 패드에 사용되는 것이어도 된다. 도 11의 구형상의 연마 패드(502)의 회전축(502A)은 기판 Wf의 표면에 평행하다. 전술한 바와 같이, 연마 패드(502)는, 회전 운동에 의해 기판 Wf에 대해서 제1 운동 방향으로 운동하고, 또한, 제1 운동 방향으로 수직이며 또한 기판 Wf의 표면에 평행한 제2 운동 방향으로 이동 가능하게 구성된다.11 is a view showing an example of a polishing pad 502 usable in the partial polishing apparatus 1000 shown in Figs. 1 and 3. Fig. 11 shows only the polishing pad 502 and the substrate Wf in a simplified manner for clarity of illustration, and the other constitution is omitted. The polishing pad 502 of Fig. 11 is spherical. Alternatively, a polishing pad may be disposed on the contact surface of the spherical base substrate Wf. The material of the polishing pad may be a commercially available CMP pad. The rotational axis 502A of the spherical polishing pad 502 in Fig. 11 is parallel to the surface of the substrate Wf. As described above, the polishing pad 502 is moved in the first direction of movement with respect to the substrate Wf by rotational motion, and in the second direction of movement perpendicular to the first direction of movement and parallel to the surface of the substrate Wf .

도 12는, 도 1 및 도 3에 도시된 부분 연마 장치(1000)에 이용할 수 있는 연마 패드(502)의 일례를 나타내는 도면이다. 단, 도 12는, 도시의 명료화를 위해서 연마 패드(502)와 기판 Wf만을 간략적으로 나타내고 있으며, 다른 구성은 생략하여 도시하고 있다. 도 12의 연마 패드(502)는 구형상의 일부를 구비하는 형상이다. 또는, 구형상의 일부를 구비하는 형상의 베이스를 사용하고, 이러한 베이스의 기판 Wf와의 접촉면에 연마 패드를 배치한 것을 채용해도 된다. 또한, 연마 패드의 재질은 시판 중인 CMP 패드에 사용되는 것이어도 된다. 도 12의 연마 패드(502)의 회전축(502A)은 기판 Wf의 표면에 평행하다. 전술한 바와 같이, 연마 패드(502)는, 회전 운동에 의해 기판 Wf에 대해서 제1 운동 방향으로 운동하고, 또한, 제1 운동 방향으로 수직이며 또한 기판 Wf의 표면에 평행한 제2 운동 방향으로 이동 가능하도록 구성된다.12 is a view showing an example of a polishing pad 502 usable in the partial polishing apparatus 1000 shown in Figs. 1 and 3. Fig. 12 shows only the polishing pad 502 and the substrate Wf in a simplified manner for clarity of illustration, and the other configuration is omitted. The polishing pad 502 of Fig. 12 is a shape having a part of a spherical shape. Alternatively, a base having a shape having a part of a spherical shape may be used, and a polishing pad may be disposed on the contact surface of the base with the substrate Wf. The material of the polishing pad may be a commercially available CMP pad. The rotation axis 502A of the polishing pad 502 in Fig. 12 is parallel to the surface of the substrate Wf. As described above, the polishing pad 502 is moved in the first direction of movement with respect to the substrate Wf by rotational motion, and in the second direction of movement perpendicular to the first direction of movement and parallel to the surface of the substrate Wf And is configured to be movable.

도 13은, 도 1 및 도 3에 도시된 부분 연마 장치(1000)의 연마 패드(502) 대신 이용할 수 있는 연마 부재의 일례인 연마 벨트 부재(502B)를 나타내는 도면이다. 단, 도 13은, 도시의 명료화를 위해서 연마 벨트 부재(502B), 연마 벨트 부재(502B)를 기판 Wf에 접촉시키기 위한 연마 벨트 지지 부재(520), 및 기판 Wf만을 간략적으로 나타내고 있으며, 다른 구성은 생략하여 도시하고 있다. 연마 벨트 부재(502B)는, 예를 들어 시판 중인 CMP 패드와 같은 재질로 이루어진다. 도 13의 연마 벨트 부재(502B)는 길이 방향으로 이동 가능하다. 즉 제1 운동 방향은 연마 벨트 부재(502B)의 길이 방향이다. 도 13의 연마 벨트 부재(502B)는, 길이 방향의 일방향으로만 이동 가능해도 되며, 또한 양방향으로 이동 가능하게 해도 된다. 또한, 도 13의 연마 벨트 부재(502B)는, 연마 벨트 지지 부재(520)와 함께 길이 방향으로 수직이며 또한 기판 Wf의 표면에 평행한 제2 운동 방향으로 이동 가능하게 구성된다.13 is a view showing an abrasive belt member 502B, which is an example of an abrasive member usable in place of the abrasive pad 502 of the partial abrasive machine 1000 shown in Figs. 1 and 3. Fig. 13 shows only the abrasive belt member 502B, the abrasive belt supporting member 520 for abutting the abrasive belt member 502B on the substrate Wf, and the substrate Wf only for clarity of illustration, The configuration is omitted. The abrasive belt member 502B is made of a material such as, for example, a commercially available CMP pad. The abrasive belt member 502B of Fig. 13 is movable in the longitudinal direction. The first direction of motion is the longitudinal direction of the abrasive belt member 502B. The abrasive belt member 502B of Fig. 13 may be movable only in one direction in the longitudinal direction, or movable in both directions. In addition, the abrasive belt member 502B in Fig. 13 is configured so as to be movable in the second direction of movement together with the abrasive belt supporting member 520 in the longitudinal direction and parallel to the surface of the substrate Wf.

도 14는, 도 1 및 도 3에 도시된 부분 연마 장치(1000)에 이용할 수 있는 연마 패드(502)의 일례를 나타내는 도면이다. 단, 도 14는, 도시의 명료화를 위해서 연마 패드(502)와 기판 Wf만을 간략적으로 나타내고 있으며, 다른 구성은 생략하여 도시하고 있다. 도 14의 연마 패드(502)는, 도 4에 도시된 연마 패드(502)와 마찬가지로 원판 형상이다. 도 14의 원판 형상의 연마 패드(502)의 중심축은 기판 Wf의 표면에 평행하다. 도 14의 연마 패드(502)의 회전축(502A)은 중심축과 일치하고 있다. 전술한 바와 같이, 연마 패드(502)는, 회전 운동에 의해 기판 Wf에 대해서 제1 운동 방향으로 운동할 수 있다. 도 4에 도시된 실시 형태와는 달리, 도 14의 연마 패드(502)는, 연마 패드(502)와 기판 Wf의 접촉점을 중심으로 회전 운동 및/또는 각도 회전 운동이 가능하게 구성된다.14 is a view showing an example of a polishing pad 502 usable in the partial polishing apparatus 1000 shown in Figs. 1 and 3. Fig. 14 shows only the polishing pad 502 and the substrate Wf in a simplified manner for clarity of illustration, and the other constitution is omitted. The polishing pad 502 shown in Fig. 14 has a disc shape like the polishing pad 502 shown in Fig. The central axis of the disk-like polishing pad 502 in Fig. 14 is parallel to the surface of the substrate Wf. The rotation axis 502A of the polishing pad 502 in Fig. 14 coincides with the center axis. As described above, the polishing pad 502 can move in the first direction of motion with respect to the substrate Wf by rotational motion. Unlike the embodiment shown in Fig. 4, the polishing pad 502 of Fig. 14 is configured to be capable of rotating and / or angularly rotating about the contact point of the polishing pad 502 and the substrate Wf.

도 15는, 도 1 및 도 3에 도시된 부분 연마 장치(1000)에 이용할 수 있는 연마 패드(502)의 일례를 나타내는 도면이다. 단, 도 15는, 도시의 명료화를 위해서 연마 패드(502)와 기판 Wf만을 간략적으로 나타내고 있으며, 다른 구성은 생략하여 도시하고 있다. 도 15의 연마 패드(502)는 원판 형상이다. 도 15의 연마 패드(502)의 회전축(502A)는 기판 Wf의 표면에 평행하다. 그러나, 도 15의 원판 형상의 연마 패드(502)의 중심축은 기판 Wf의 표면에 대해서 경사져 있다. 연마 패드(502)의 회전축(502A)과 연마 패드(502)의 중심축이 소정의 각도 θ만큼 경사져 있다고도 할 수 있다. 도 15의 연마 패드(502)에 있어서는, 회전축(502A)과 중심축이 경사져 있으므로, 연마 패드(502)를 회전시키면, 연마 패드(502)와 기판 Wf의 접촉 영역이 이동하게 되므로, 결과적으로 도 4에 도시된 연마 패드(502)를 회전시키면서, 연마 패드(502)를 제2 운동 방향[도 4의 실시 형태에서는 회전축(502A)의 방향]으로 왕복 운동시키는 데도 유사한 효과를 발휘할 수 있다.15 is a view showing an example of a polishing pad 502 usable in the partial polishing apparatus 1000 shown in Figs. 1 and 3. Fig. 15 shows only the polishing pad 502 and the substrate Wf in a simplified manner for clarity of illustration, and the other configuration is omitted. The polishing pad 502 in Fig. 15 is in the shape of a disk. The rotation axis 502A of the polishing pad 502 in Fig. 15 is parallel to the surface of the substrate Wf. However, the center axis of the disc-shaped polishing pad 502 in Fig. 15 is inclined with respect to the surface of the substrate Wf. The rotation axis 502A of the polishing pad 502 and the central axis of the polishing pad 502 may be inclined by a predetermined angle?. Since the rotating shaft 502A and the central axis are inclined in the polishing pad 502 shown in Fig. 15, when the polishing pad 502 is rotated, the contact area between the polishing pad 502 and the substrate Wf is moved, Similar effects can be obtained when the polishing pad 502 is rotated in the second moving direction (in the direction of the rotating shaft 502A in the embodiment of FIG. 4) while rotating the polishing pad 502 shown in FIGS.

도 16은, 도 1 및 도 3에 도시된 부분 연마 장치(1000)에 이용할 수 있는 연마 패드(502)의 일례를 나타내는 도면이다. 단, 도 16은, 도시의 명료화를 위해서 연마 패드(502)와 기판 Wf만을 간략적으로 나타내고 있으며, 다른 구성은 생략하여 도시하고 있다. 도 16의 연마 패드(502)는, 도 12에 도시된 연마 패드(502)와 마찬가지로 구형상의 일부를 구비하는 형상이다. 도 16의 연마 패드(502)의 회전축(502A)은 기판 Wf의 표면에 평행하다. 전술한 바와 같이, 연마 패드(502)는, 회전 운동에 의해 기판 Wf에 대해서 제1 운동 방향(도 16에 있어서는 지면에 수직인 방향)으로 운동하고, 또한, 제1 운동 방향으로 수직이며 또한 기판 Wf의 표면에 평행한 제2 운동 방향으로 이동 가능하게 구성된다. 단, 도 16의 실시 형태에 있어서는, 도 12의 실시 형태와는 달리, 제2 운동 방향으로의 이동은, 연마 패드(502)로부터 벗어나서 상방에 위치하는 지지점(522A)을 중심으로 진자 운동함으로써 실현된다. 도 17은, 도 16에 도시된 연마 패드(502)에 진자 운동을 부여하는 구동 기구를 나타내는 도면이다. 도 17에 도시된 바와 같이, 연마 패드(502)는, 회전 샤프트(510)에 고정되어 있다. 회전 샤프트(510)는, 모터 및 벨트에 의해 회전 구동된다. 도 17에 도시된 바와 같이, 연마 패드(502)는, 회전 샤프트(510)와 함께 진자 지지 부재(522)에 보유 지지되어 있다. 진자 지지 부재(522)는, 지지점(522A)을 중심으로 모터에 의해 회전 운동을 부여할 수 있다. 진자 지지 부재(522)의 회전 중심축은, 연마 패드(502)의 회전 중심축에 직교하도록 구성되어 있다. 그로 인해, 진자 운동에 의해, 연마 패드(502)에 제1 운동 방향으로 수직이며 또한 기판 Wf의 표면에 평행한 제2 운동 방향으로 운동을 부여할 수 있다.16 is a view showing an example of a polishing pad 502 usable in the partial polishing apparatus 1000 shown in Figs. 1 and 3. Fig. 16 shows only the polishing pad 502 and the substrate Wf in a simplified manner for clarity of illustration, and the other constitution is omitted. The polishing pad 502 shown in Fig. 16 is a shape having a part of a spherical shape like the polishing pad 502 shown in Fig. The rotation axis 502A of the polishing pad 502 in Fig. 16 is parallel to the surface of the substrate Wf. As described above, the polishing pad 502 is moved in the first direction of motion (in the direction perpendicular to the paper in FIG. 16) with respect to the substrate Wf by the rotational motion, and is perpendicular to the first direction of movement, And is movable in a second movement direction parallel to the surface of Wf. In the embodiment of Fig. 16, unlike the embodiment of Fig. 12, the movement in the second direction of movement is achieved by pivoting around the fulcrum 522A located above the polishing pad 502 do. 17 is a view showing a drive mechanism for imparting pendulum movement to the polishing pad 502 shown in Fig. As shown in FIG. 17, the polishing pad 502 is fixed to the rotating shaft 510. The rotating shaft 510 is rotationally driven by a motor and a belt. As shown in Fig. 17, the polishing pad 502 is held on the pendulum supporting member 522 together with the rotating shaft 510. As shown in Fig. The pendulum support member 522 can impart rotational motion by the motor about the fulcrum 522A. The rotation center axis of the pendulum support member 522 is configured to be orthogonal to the rotation center axis of the polishing pad 502. Thereby, the pendulum motion can impart motion to the polishing pad 502 in the second direction of movement perpendicular to the first direction of movement and parallel to the surface of the substrate Wf.

전술한 실시 형태에 따른 부분 연마 장치(1000)는, 기판 Wf를 연마하기 위해서 연마 패드(502)를 제1 구동 기구에 의해 제1 운동 방향으로 운동시킬 수 있다. 제1 운동 방향은, 연마 패드(502)와 기판 Wf의 접촉 영역에서 연마 패드(502)가 이동하는 방향이다. 예를 들어, 연마 패드(502)가 원판 형상이며, 회전 운동을 하는 경우, 연마 패드(502)의 제1 운동 방향은, 연마 패드(502)와 기판 Wf의 접촉 영역에서의 연마 패드(502)의 접선 방향이 된다. 또한, 전술한 실시 형태에 따른 부분 연마 장치(1000)는, 가로 구동 기구(620)에 의해 제1 운동 방향으로 수직이며 또한 기판 Wf에 평행한 방향으로 성분을 갖는 제2 운동 방향으로 연마 패드(502)를 운동시킬 수 있다. 전술한 바와 같이, 기판 Wf의 연마 중에 연마 패드(502)를 제2 운동 방향으로 운동시킴으로써, 기판 Wf의 가공흔 형상을 보다 균일하게 할 수 있다. 연마 중에 있어서의 연마 패드(502)의 제2 운동 방향으로의 이동량은 임의이지만, 다양한 관점에서 제2 운동 방향으로의 이동량을 결정할 수 있다.The partial polishing apparatus 1000 according to the embodiment described above can move the polishing pad 502 in the first moving direction by the first driving mechanism in order to polish the substrate Wf. The first direction of motion is the direction in which the polishing pad 502 moves in the contact area of the polishing pad 502 and the substrate Wf. For example, when the polishing pad 502 is in the shape of a disk and performs a rotational motion, the first direction of movement of the polishing pad 502 is the direction of the polishing pad 502 in the contact area of the polishing pad 502 and the substrate Wf. . In the partial polishing apparatus 1000 according to the above-described embodiment, the horizontal driving mechanism 620 drives the polishing pad (not shown) in the second moving direction, which is perpendicular to the first moving direction and has components in a direction parallel to the substrate Wf 502). As described above, by moving the polishing pad 502 in the second movement direction during polishing of the substrate Wf, it is possible to make the processing trace shape of the substrate Wf more uniform. The amount of movement of the polishing pad 502 in the second movement direction during polishing is arbitrary, but it is possible to determine the amount of movement in the second movement direction from various viewpoints.

도 18a 내지 도 18e는, 연마 패드(502)의 제2 운동 방향의 이동량을 설명하기 위한 도면이다. 도 18a는, 도 4에 도시된 원판 형상의 연마 패드(502)와 마찬가지이며, 회전축(502A) 및 중심축은 기판 Wf의 표면에 평행이며 또한 일치하고 있다. 도 18a에 도시된 원판 형상의 연마 패드(502)를 회전시켜 제1 운동 방향으로 운동시키고, 또한, 제1 운동 방향으로 수직인 제2 운동 방향으로 연마 패드(502)를 왕복 이동시키는 경우를 생각한다. 도 18b는, 도 18a에 도시된 연마 패드(502)를 제2 운동 방향으로 왕복 운동시킨 경우의 연마량을 나타내고 있다. 도 18b의 상방은, 기판 Wf의 상측 방향에서 본 개략도이며, 기판 Wf에 형성되는 단위 가공흔(503)을 개략적으로 나타내고 있다. 단위 가공흔(503)의 크기는, 연마 패드(502)와 기판 Wf의 접촉 면적에 상당한다. 도 18a에 도시된 원판 형상의 연마 패드(502)의 경우, 단위 가공흔(503)은 대략 정사각형 또는 대략 직사각형이 된다. 또한, 도 11 등에 도시된 구형상의 연마 패드(502)의 경우에는, 단위 가공흔(503)은 원형이 된다. 도 18b 아래의 그래프는, 도 18a에 도시된 연마 패드(502)를 회전시키면서, 제2 운동 방향으로 일정한 속도로 왕복 운동시킨 경우의 연마량을 나타내는 그래프이다. 도 18b에 있어서는, 제2 운동 방향의 이동량은, 단위 가공흔(503)의 제2 운동 방향의 폭[원판 형상의 연마 패드(502)의 두께]보다도 크다. 연마 패드(502)를 일정 속도로 회전시키고, 일정 속도로 제2 운동 방향으로 왕복시키는 경우, 기판 Wf 위의 각 점의 연마량은, 연마 패드(502)의 체류 시간에 비례하므로 도시한 바와 같이 된다. 도 18c는 도 18b와 마찬가지의 도면이지만, 연마 패드(502)의 제2 운동 방향의 이동량이 단위 가공흔(503)의 제2 운동 방향의 폭과 동등하다. 도 18d는, 도 18b와 마찬가지의 도면이지만, 연마 패드(502)의 제2 운동 방향의 이동량이 단위 가공흔(503)의 제2 운동 방향의 폭보다도 작다. 도 18e는, 도 18b와 마찬가지의 도면이지만, 연마 패드(502)의 제2 운동 방향의 이동량이, 단위 가공흔(503)의 제2 운동 방향의 폭보다도 도 18d의 경우보다도 더 작다. 전술한 바와 같이, 연마 패드(502)의 제2 운동 방향으로의 이동량은 필요한 연마량에 따라서 적절히 설정하면 된다. 연마 패드(502)의 제2 운동 방향으로의 이동 거리가 크면, 제2 운동 방향의 가공흔 형상이 커지므로, 국소 영역의 부분 연마에는 적합하지 않은 경우도 있다. 한편, 연마 패드(502)의 제2 운동 방향으로의 이동량이 작으면, 제2 운동 방향에 있어서의 연마량의 변동을 저감하는 효과가 작아지거나, 제2 운동 방향의 연마량 분포가 에지 부분에서 너무 급준하거나 하는 경우도 있다. 일례로서, 제2 운동 방향에 있어서의 연마량의 변동을 저감하면서, 가공흔 형상을 작게 하기 위해서, 제2 운동 방향에 있어서의 연마 패드(502)의 이동량은 기판 Wf와 연마 패드(502)의 접촉 영역의 제2 운동 방향의 길이 이하로 할 수 있다.18A to 18E are views for explaining the movement amount of the polishing pad 502 in the second movement direction. 18A is similar to the disk-shaped polishing pad 502 shown in Fig. 4, and the rotation axis 502A and the central axis thereof are parallel to and coincide with the surface of the substrate Wf. The case where the disc-shaped polishing pad 502 shown in Fig. 18A is rotated to move in the first moving direction and the polishing pad 502 is moved back and forth in the second moving direction perpendicular to the first moving direction is considered do. 18B shows the amount of polishing when the polishing pad 502 shown in FIG. 18A is reciprocated in the second moving direction. 18B is a schematic view seen from the upper side of the substrate Wf, and schematically shows the unit processing marks 503 formed on the substrate Wf. The size of the unit processing marks 503 corresponds to the contact area between the polishing pad 502 and the substrate Wf. In the case of the disk-shaped polishing pad 502 shown in Fig. 18A, the unit processing marks 503 are substantially square or substantially rectangular. In the case of the spherical polishing pad 502 shown in Fig. 11 and the like, the unit processing marks 503 are circular. 18B is a graph showing the amount of polishing when the polishing pad 502 shown in FIG. 18A is rotated while reciprocating at a constant speed in the second moving direction. 18B, the movement amount in the second movement direction is larger than the width in the second movement direction of the unit processing marks 503 (the thickness of the disk-shaped polishing pad 502). When the polishing pad 502 is rotated at a constant speed and reciprocated in the second direction of movement at a constant speed, the amount of polishing of each point on the substrate Wf is proportional to the residence time of the polishing pad 502, do. 18B is similar to FIG. 18B, but the amount of movement of the polishing pad 502 in the second moving direction is equal to the width of the unit working trace 503 in the second moving direction. 18D is the same as FIG. 18B, but the amount of movement of the polishing pad 502 in the second moving direction is smaller than the width of the unit working marks 503 in the second moving direction. 18E is similar to FIG. 18B, but the movement amount of the polishing pad 502 in the second movement direction is smaller than that in the second movement direction of the unit processing trace 503, as compared with the case of FIG. 18D. As described above, the amount of movement of the polishing pad 502 in the second moving direction may be appropriately set in accordance with the required amount of polishing. If the movement distance of the polishing pad 502 in the second movement direction is large, the shape of the work piece in the second movement direction becomes large, so that it may not be suitable for partial polishing of the local area. On the other hand, if the amount of movement of the polishing pad 502 in the second direction of movement is small, the effect of reducing the variation of the amount of polishing in the second direction of movement becomes smaller, or the distribution of the amount of polishing in the second direction of movement becomes smaller Sometimes it is too steep. The amount of movement of the polishing pad 502 in the second moving direction is set to be smaller than the moving amount of the substrate Wf and the polishing pad 502 in order to reduce the variation in the amount of polishing in the second moving direction The length of the contact region in the second direction of movement can be made shorter than the length in the second direction of movement.

본 개시에 의한 부분 연마 장치(1000)의 몇 가지의 실시 형태에 있어서는, 전술한 바와 같이 기판 Wf를 보유 지지하는 스테이지(400)를 회전 운동 및/또는 직선 운동시키기 위한 이동 기구를 구비할 수 있다. 그로 인해, 기판 Wf를 연마 중에, 기판 Wf를 이동시킬 수 있다. 이러한 기판 Wf의 이동 방향을 여기에서는 제4 운동 방향이라 한다. 이때, 스테이지(400)에 의한 기판 Wf의 제4 운동 방향의 이동 속도는, 연마 패드(502)의 제2 운동 방향에 있어서의 운동 속도보다도 작아지도록 설정하는 것이 바람직하다. 이것은, 연마 패드(502)의 제2 운동 방향의 운동은, 연마량의 변동을 저감시켜 균일한 가공흔 형상으로 하기 위해서이다. 도 19a 내지 도 19c는, 연마 패드(502)의 제2 운동 방향으로의 이동과, 기판 Wf의 제4 운동 방향으로의 이동이 연마량에 미치는 영향을 설명하는 도면이다. 도 19a는, 도 4에 도시된 원판 형상의 연마 패드(502)와 마찬가지이며, 회전축(502A) 및 중심축은 기판 Wf의 표면에 평행하며 또한 일치하고 있다. 도 19a에 도시된 원판 형상의 연마 패드(502)를 회전시켜서 제1 운동 방향으로 운동시키고, 또한, 제1 운동 방향으로 수직인 제2 운동 방향으로 연마 패드(502)를 왕복 이동시키는 경우를 생각한다. 여기서, 기판 Wf는, 스테이지(400)에 의해 제1 운동 방향과 동일한 방향인 제4 운동 방향으로 이동시킬 수 있는 경우를 예로서 설명한다. 도 19b, 도 19c의 상방의 도면은, 이러한 상황에 있어서, 연마 패드(502)가 기판 Wf에 형성하는 단위 가공흔(503)의 기판 Wf 위의 궤적을 나타내는 도면이다. 도 19b, 도 19c의 하방의 도는, 제4 운동 방향에 있어서의 기판 Wf의 연마량을 나타내는 그래프이다. 도 19b는, 기판 Wf의 제4 운동 방향의 속도가, 연마 패드(502)의 제2 운동 방향의 속도보다도 빠른 경우를 나타내고 있다. 도 19b에 도시된 바와 같이, 제4 운동 방향의 속도가 빠른 경우, 제2 운동 방향으로 연마 패드(502)가 왕복 운동하고 있을 때, 기판 Wf가 제4 운동 방향으로 빠르게 이동해버려서, 제4 운동 방향의 연마량의 불균일이 발생한다. 또한, 제4 운동 방향의 속도가 빠른 경우, 제2 운동 방향의 운동에 의해 연마량의 변동을 저감시키는 효과가 그다지 얻어지지 않는다. 도 19c는, 기판 Wf의 제4 운동 방향의 속도가, 연마 패드(502)의 제2 운동 방향의 속도보다도 느린 경우를 나타내고 있다. 도 19c에 도시된 바와 같이, 제4 운동 방향의 속도가 느릴 경우, 제2 운동 방향의 왕복 운동에 의해 기판 Wf 위의 각 점을 연마 패드(502)가 복수 회 통과하게 되므로, 제4 운동 방향의 연마량의 불균일이 작아지게 된다. 도 19a 내지 도 19c에 있어서는, 제4 운동 방향으로의 운동은, 스테이지(400)에 의해 기판 Wf를 이동시킴으로써 설명했지만, 제4 운동 방향으로의 운동은, 연마 패드(502)를 기판 Wf에 대해서 제2 운동 방향과 상이한 방향으로 이동시키도록 해도 된다. 즉, 여기에서 말하는 제4 운동 방향은, 전술한 제2 운동 방향과 상이한 방향으로 연마 패드(502)와 기판 Wf를 상대적으로 이동시키는 것이면 된다.In some embodiments of the partial polishing apparatus 1000 according to the present disclosure, a moving mechanism for rotating and / or linearly moving the stage 400 holding the substrate Wf as described above may be provided . Therefore, the substrate Wf can be moved during polishing of the substrate Wf. The movement direction of the substrate Wf is referred to as a fourth movement direction here. At this time, it is preferable to set the moving speed of the stage 400 in the fourth moving direction of the substrate Wf to be smaller than the moving speed of the polishing pad 502 in the second moving direction. This is because the movement of the polishing pad 502 in the second direction of movement is to reduce variations in the amount of polishing so as to obtain a uniform machining trace. 19A to 19C are views for explaining the influence of the movement of the polishing pad 502 in the second movement direction and the movement of the substrate Wf in the fourth movement direction on the polishing amount. 19A is similar to the disk-shaped polishing pad 502 shown in Fig. 4, and the rotation axis 502A and the central axis thereof are parallel to and coincide with the surface of the substrate Wf. The case where the disc-shaped polishing pad 502 shown in FIG. 19A is rotated to move in the first moving direction and the polishing pad 502 is moved back and forth in the second moving direction perpendicular to the first moving direction do. Here, the case in which the substrate Wf can move in the fourth movement direction which is the same direction as the first movement direction by the stage 400 will be described as an example. 19B and 19C show the traces on the substrate Wf of the unit processing marks 503 formed on the substrate Wf by the polishing pad 502 in such a situation. 19B and 19C are graphs showing the amount of polishing of the substrate Wf in the fourth movement direction. 19B shows a case where the speed of the substrate Wf in the fourth moving direction is faster than the speed of the polishing pad 502 in the second moving direction. 19B, when the speed of the fourth movement direction is high, when the polishing pad 502 is reciprocating in the second movement direction, the substrate Wf quickly moves in the fourth movement direction, so that the fourth movement The amount of polishing in the direction becomes uneven. Further, when the velocity in the fourth direction of motion is high, the effect of reducing the fluctuation of the amount of polishing due to the motion in the second direction of movement is not so obtained. 19C shows a case where the speed of the substrate Wf in the fourth movement direction is slower than the speed of the polishing pad 502 in the second movement direction. As shown in FIG. 19C, when the speed in the fourth movement direction is slow, the polishing pad 502 passes each point on the substrate Wf by the reciprocating motion in the second movement direction a plurality of times, The unevenness of the polishing amount of the wafer W is reduced. 19A to 19C, the movement in the fourth movement direction is explained by moving the substrate Wf by the stage 400, but the movement in the fourth movement direction is performed by moving the polishing pad 502 relative to the substrate Wf And may be moved in a direction different from the second direction of motion. That is, the fourth movement direction referred to here may be a movement of the polishing pad 502 and the substrate Wf relative to each other in a direction different from the above-described second movement direction.

또한, 도 19a 내지 도 19c에 있어서는, 제4 운동 방향으로의 운동은 제2 운동 방향과 상이한 방향의 경우를 설명하였지만, 예를 들어 제4 운동 방향이 제2 운동 방향과 일치하고 있어도 된다. 예를 들어, 도 1에서 도시한 부분 연마 장치(1000)에서는 연마 패드(502)의 제1 운동 방향은 기판 Wf 원주에 대해서 수직이 되도록 배치되어 있다. 이 상태에서 기판 Wf 위에 원주 위에 분포하는 피연마 영역을 연마하는 경우, 스테이지(400)를 회전 혹은 각도 회전시키도록 된다. 이 경우 스테이지(400)의 제4 운동 방향은 연마 패드(502)의 제1 운동 방향이 대해서 수직이 되고, 이것은 제2 운동 방향과 일치한다. 이 경우는, 제4 운동 방향으로 운동을 발생시키는 운동 기구가, 제2 운동 방향으로 운동을 발생시키는 운동 기구의 작용을 겸해도 된다. 또한 도 1에 도시한 부분 연마 장치(1000)에서는, 연마 패드(502)의 제1 운동 방향은 기판 Wf 원주 방향에 대해서 수직이 되도록 배치되어 있지만, 제2 운동 방향에 상당하는 수직 방향의 운동 방향을 갖고 있으면 되며, 예를 들어 45°와 같은 일정 각도로 기판 Wf 원주 방향, 즉 제4 운동 방향으로 기울여 배치하고 있어도 된다.19A to 19C, the movement in the fourth movement direction is different from the second movement direction. However, for example, the fourth movement direction may coincide with the second movement direction. For example, in the partial polishing apparatus 1000 shown in FIG. 1, the first moving direction of the polishing pad 502 is arranged to be perpendicular to the circumference of the substrate Wf. In this state, when the to-be-polished region distributed on the circumference on the substrate Wf is polished, the stage 400 is rotated or angularly rotated. In this case, the fourth movement direction of the stage 400 is perpendicular to the first movement direction of the polishing pad 502, and this coincides with the second movement direction. In this case, the motion mechanism for generating motion in the fourth motion direction may also serve as a motion mechanism for generating motion in the second motion direction. 1, the first moving direction of the polishing pad 502 is arranged to be perpendicular to the circumferential direction of the substrate Wf, but the direction of movement in the vertical direction corresponding to the second moving direction For example, inclined in the circumferential direction of the substrate Wf, that is, the fourth movement direction, at an angle of, for example, 45 degrees.

도 23은, 일 실시 형태에 따른, 부분 연마 장치(1000)를 탑재한 기판 처리 시스템(1100)을 나타내는 개략도이다. 도 23에 도시된 바와 같이, 기판 처리 시스템(1100)은, 부분 연마 장치(1000), 대직경 연마 장치(1200), 세정 장치(1300), 건조 장치(1400), 제어 장치(900), 및 반송 기구(1500)를 구비한다. 기판 처리 시스템(1100)의 부분 연마 장치(1000)는, 전술한 임의의 특징을 구비하는 부분 연마 장치(1000)로 할 수 있다. 대직경 연마 장치(1200)는, 연마 대상으로 되는 기판 Wf보다도 큰 면적을 구비하는 연마 패드를 사용하여 기판을 연마하는 연마 장치이다. 대직경 연마 장치(1200)로서는, 공지된 CMP 장치를 이용할 수 있다. 또한, 세정 장치(1300), 건조 장치(1400), 및 반송 기구(1500)에 대해서도, 임의의 공지된 것을 채용할 수 있다. 제어 장치(900)는, 전술한 부분 연마 장치(1000)뿐만 아니라, 기판 처리 시스템(1100)의 전체의 동작을 제어하도록 할 수 있다. 도 23에 도시된 실시 형태에 있어서는, 부분 연마 장치(1000)와 대직경 연마 장치(1200)는, 1개의 기판 처리 시스템(1100)에 내장되어 있다. 그로 인해, 부분 연마 장치(1000)에 의한 부분 연마, 대직경 연마 장치(1200)에 의한 기판 Wf의 전체 연마 및 상태 검출부에 의한 기판 Wf의 표면 상태의 검출을 조합함으로써, 다양한 연마 처리를 행할 수 있다. 또한, 부분 연마 장치(1000)에 의한 부분 연마에서는, 기판 Wf의 표면 전체가 아니라 일부만을 연마하도록 할 수 있거나, 또는, 부분 연마 장치(1000)에 있어서 기판 Wf의 표면 전체의 연마 처리를 행하는 중에서, 기판 Wf의 표면의 일부에 있어서 연마 조건을 변경하여 연마를 행하도록 할 수 있다.23 is a schematic diagram showing a substrate processing system 1100 equipped with a partial polishing apparatus 1000 according to an embodiment. 23, the substrate processing system 1100 includes a partial polishing apparatus 1000, a large-diameter polishing apparatus 1200, a cleaning apparatus 1300, a drying apparatus 1400, a control apparatus 900, And a transport mechanism 1500. The partial polishing apparatus 1000 of the substrate processing system 1100 may be a partial polishing apparatus 1000 having any of the above-described characteristics. The large-diameter polishing apparatus 1200 is a polishing apparatus that polishes a substrate using a polishing pad having a larger area than the substrate Wf to be polished. As the large-diameter polishing apparatus 1200, a well-known CMP apparatus can be used. The cleaning device 1300, the drying device 1400, and the transport mechanism 1500 may be any known ones. The control apparatus 900 can control the overall operation of the substrate processing system 1100 as well as the partial polishing apparatus 1000 described above. In the embodiment shown in FIG. 23, the partial polishing apparatus 1000 and the large-diameter polishing apparatus 1200 are built in one substrate processing system 1100. Therefore, by combining the partial polishing by the partial polishing apparatus 1000, the whole polishing of the substrate Wf by the large-diameter polishing apparatus 1200, and the detection of the surface state of the substrate Wf by the state detecting unit, various polishing processes can be performed have. In the partial polishing using the partial polishing apparatus 1000, only a part of the surface of the substrate Wf may be polished, or a part of the surface of the substrate Wf may be polished. In the partial polishing apparatus 1000, , Polishing can be performed by changing the polishing conditions on a part of the surface of the substrate Wf.

여기서, 본 기판 처리 시스템(1100)에서의 부분 연마 방법에 대하여 설명한다. 우선, 처음에 연마 대상물인 기판 Wf의 표면의 상태를 검출한다. 표면 상태는, 기판 Wf 위에 형성되는 막의 막 두께나 표면의 요철에 관한 정보(위치, 사이즈, 높이 등) 등이며, 전술한 상태 검출부(420)에 의해 검출된다. 이어서, 검출된 기판 Wf의 표면 상태에 따라서 연마 레시피를 작성한다. 여기서, 연마 레시피는 복수의 처리 스텝으로 구성되어 있으며, 각 스텝에 있어서의 파라미터로서는, 예를 들어 부분 연마 장치(1000)에 대해서는, 처리 시간, 연마 패드(502)의 기판 Wf나 드레스 스테이지(810)에 배치된 드레서(820)에 대한 접촉 압력 혹은 하중, 연마 패드(502)나 기판 Wf의 회전수, 연마 헤드(500)의 이동 패턴 및 이동 속도, 연마 패드 처리액의 선택 및 유량, 드레스 스테이지(810)의 회전수, 연마 종점의 검출 조건이 있다. 또한, 부분 연마에 있어서는, 전술한 상태 검출부(420)에 의해 취득한 기판 Wf 면 내의 막 두께나 요철에 관한 정보를 기초로 기판 Wf면 내에서의 연마 헤드(500)의 동작을 결정할 필요가 있다. 예를 들어 기판 Wf의 면 내의 각 피연마 영역에서의 연마 헤드(500)의 체류 시간에 대해서는, 본 결정에 대한 파라미터로서는, 예를 들어 원하는 막 두께나 요철 상태에 상당하는 타깃 값이나 상기의 연마 조건에 있어서의 연마 속도를 들 수 있다. 여기서 연마 속도에 대해서는, 연마 조건에 따라 상이하기 때문에, 데이터베이스로서 제어 장치(900) 내에 저장되고, 연마 조건을 설정하면 자동으로 산출되어도 된다. 여기서 기초가 되는 각 파라미터에 대한 연마 속도는 사전에 취득해 두고, 데이터베이스로서 저장해 두어도 된다. 이들 파라미터와 취득한 기판 Wf 면 내의 막 두께나 요철에 관한 정보로부터 기판 Wf면 내에 있어서의 연마 헤드(500)의 체류 시간이 산출 가능하다. 또한, 후술하는 바와 같이, 전 측정, 부분 연마, 전체 연마, 세정의 루트는 기판 Wf의 상태나 사용하는 처리액에 따라 상이하기 때문에, 이들 구성 요소의 반송 루트의 설정을 행해도 된다. 또한, 기판 Wf 면 내의 막 두께나 요철 데이터의 취득 조건의 설정도 행해도 된다. 또한, 후술하는 바와 같이 처리 후의 Wf 상태가 허용 레벨에 도달하지 않는 경우, 재연마를 실시할 필요가 있지만, 그 경우의 처리 조건(재연마의 반복 횟수 등)을 설정해도 된다. 그 후, 작성된 연마 레시피에 따라서, 부분 연마 및 전체 연마를 행한다. 또한, 본 예 및 이하에서 설명하는 다른 예에 있어서, 기판 Wf의 세정은 임의의 타이밍에 행할 수 있다. 예를 들어, 부분 연마와 전체 연마에 있어서 사용하는 처리액이 상이하고, 부분 연마의 처리액 전체 연마에 대한 콘타미네이션을 무시할 수 없는 경우에 있어서는, 이것을 방지할 목적으로, 부분 연마 및 전체 연마의 각각의 연마 처리의 후에 기판 Wf의 세정을 행해도 된다. 또한, 반대로 처리액이 동일한 경우나 처리액의 콘타미네이션을 무시할 수 있는 처리액의 경우, 부분 연마 및 전체 연마의 양쪽을 행한 후에 기판 Wf의 세정을 행해도 된다.Here, a partial polishing method in the substrate processing system 1100 will be described. First, the state of the surface of the substrate Wf, which is an object to be polished, is detected first. The surface state is information such as the film thickness of the film formed on the substrate Wf and information (position, size, height, etc.) of the concavities and convexities of the surface, and is detected by the state detector 420 described above. Next, a polishing recipe is created in accordance with the surface state of the detected substrate Wf. Here, the polishing recipe is composed of a plurality of processing steps. As the parameters in each step, for example, for the partial polishing apparatus 1000, the processing time, the substrate Wf of the polishing pad 502, The polishing pad 502 and the substrate Wf, the movement pattern and movement speed of the polishing head 500, the selection and flow rate of the polishing pad treatment liquid, the dressing stage 502, The number of revolutions of the polishing pad 810, and the polishing end point detection condition. In the partial polishing, it is necessary to determine the operation of the polishing head 500 in the substrate Wf plane on the basis of the information about the film thickness and the concavity and convexity in the substrate Wf surface acquired by the state detection section 420 described above. For example, as to the retention time of the polishing head 500 in each of the to-be-polished regions in the plane of the substrate Wf, the parameters for the present determination include, for example, a target value corresponding to a desired film thickness or unevenness state, And the polishing speed in the condition. Since the polishing speed differs depending on the polishing condition, it is stored in the control device 900 as a database, and may be automatically calculated by setting the polishing conditions. Here, the polishing rate for each parameter as a base may be obtained in advance and stored as a database. The residence time of the polishing head 500 in the substrate Wf plane can be calculated from these parameters and information on the obtained film thickness and irregularities in the substrate Wf surface. Further, as described later, the routes of the pre-measurement, the partial polishing, the whole polishing, and the cleaning are different depending on the state of the substrate Wf and the treatment liquid to be used. The film thickness in the surface of the substrate Wf and the condition for obtaining the concave-convex data may also be set. When the Wf state after the processing does not reach the permissible level as described later, it is necessary to perform the re-rendering, but the processing conditions (the number of repetitions of the re-rendering) may be set in this case. Thereafter, partial polishing and total polishing are performed in accordance with the prepared polishing recipe. Further, in this example and another example described below, cleaning of the substrate Wf can be performed at an arbitrary timing. For example, in the case where the processing solution used in the partial polishing and the whole polishing is different and the contamination for the whole polishing of the partial polishing solution can not be ignored, for the purpose of preventing this, The substrate Wf may be cleaned after each polishing process. On the other hand, in the case of the treatment liquid which is the same as the treatment liquid or which can ignore the contamination of the treatment liquid, the substrate Wf may be cleaned after both the partial polishing and the whole polishing are performed.

이상, 몇 가지 예에 기초하여 본 발명의 실시 형태에 대하여 설명해 왔지만, 상기한 발명의 실시 형태는, 본 발명의 이해를 용이하게 하기 위한 것이고, 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 본 발명은, 그 취지를 일탈하지 않고, 변경, 개량될 수 있음과 함께, 본 발명에는, 그 균등물이 포함되는 것은 물론이다. 또한, 전술한 과제 중 적어도 일부를 해결할 수 있는 범위, 또는 효과의 적어도 일부를 발휘하는 범위에 있어서, 청구범위 및 명세서에 기재된 각 구성 요소의 임의의 조합 또는, 생략이 가능하다.The embodiments of the present invention have been described above based on several examples. However, the embodiments of the present invention are for facilitating understanding of the present invention and are not intended to limit the present invention. It is needless to say that the present invention can be modified and improved without departing from the spirit and scope of the present invention. It is also possible to omit any combination or omission of each component described in the claims and the specification in the range in which at least part of the above-mentioned problems can be solved or at least part of the effect is exerted.

200: 세정 기구
208: 린스 노즐
400: 스테이지
410: 회전 구동 기구
420: 상태 검출부
500: 연마 헤드
502: 연마 패드
503: 단위 가공흔
600: 보유 지지 아암
602: 수직 구동 기구
620: 가로 구동 기구
700: 처리액 공급 계통
800: 컨디셔닝부
850: 제2 컨디셔너
852: 컨디셔닝 부재
900: 제어 장치
1000: 부분 연마 장치
502B: 연마 벨트 부재
Wf: 기판200: cleaning device
208: Rinse nozzle
400: stage
410: Rotary driving mechanism
420:
500: Polishing head
502: polishing pad
503: Unit processing
600: Retaining arm
602: Vertical drive mechanism
620:
700: Process liquid supply system
800: conditioning unit
850: Second conditioner
852: Conditioning member
900: Control device
1000: Partial polishing apparatus
502B: abrasive belt member
Wf: substrate

Claims (31)

기판을 국소적으로 연마하기 위한 연마 장치이며,
기판에 접촉하는 가공면이 기판보다도 작은 연마 부재와,
상기 연마 부재를 기판에 가압시키기 위한 가압 기구와,
상기 연마 부재에, 기판의 표면에 평행한 제1 운동 방향으로 운동을 부여하기 위한 제1 구동 기구와,
상기 제1 운동 방향으로 수직이고 또한 기판의 표면에 평행한 방향으로 성분을 갖는 제2 운동 방향으로, 상기 연마 부재에 운동을 부여하기 위한 제2 구동 기구와,
연마 장치의 동작을 제어하기 위한 제어 장치를 갖고,
기판을 연마하고 있을 때, 상기 연마 부재는, 기판에 접촉하고 있는 영역 상의 임의의 점이 동일한 상기 제1 운동 방향으로 운동하도록 구성되고,
상기 제어 장치는, 상기 연마 부재를 사용하여 기판을 국소적으로 연마하도록, 상기 제1 구동 기구 및 제2 구동 기구의 동작을 제어하도록 구성되는, 연마 장치.A polishing apparatus for locally polishing a substrate,
An abrasive member having a machined surface contacting the substrate smaller than the substrate,
A pressing mechanism for pressing the abrasive member against the substrate,
A first driving mechanism for imparting motion to the polishing member in a first direction of motion parallel to the surface of the substrate,
A second drive mechanism for imparting motion to the abrasive member in a second direction of movement having a component perpendicular to the first direction of movement and parallel to the surface of the substrate,
And a control device for controlling the operation of the polishing apparatus,
When the substrate is being polished, the abrasive member is configured to move in the first direction of movement in which any point on the area in contact with the substrate is the same,
Wherein the control device is configured to control operations of the first driving mechanism and the second driving mechanism to locally polish the substrate using the polishing member. 제1항에 있어서,
상기 제어 장치는, 상기 제1 운동 방향의 운동 속도를 기판의 연마 중에 변경하도록 구성되는, 연마 장치.The method according to claim 1,
Wherein the control device is configured to change a moving speed of the first moving direction during polishing of the substrate. 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제2 운동 방향의 이동량은, 기판과 상기 연마 부재의 접촉 영역 중 제2 운동 방향의 성분의 길이 이하인, 연마 장치.3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the amount of movement in the second direction of movement is equal to or less than the length of a component of the contact area of the substrate and the abrasive member in the second direction of movement. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 연마 부재를 기판의 반경 방향으로 이동시키기 위한 제3 구동 기구를 갖는, 연마 장치.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
And a third driving mechanism for moving the polishing member in the radial direction of the substrate. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
기판을 보유 지지하기 위한 스테이지와,
상기 스테이지를 운동시키기 위한 제4 구동 기구를 갖는, 연마 장치.5. The method according to any one of claims 1 to 4,
A stage for holding a substrate;
And a fourth drive mechanism for moving the stage. 제4항을 인용하는 제5항에 있어서,
상기 제2 구동 기구에 의해 발생하는 상기 제2 운동 방향에 있어서의 연마 부재의 운동 속도는, 상기 제3 구동 기구에 의한 연마 부재의 운동 속도, 및 상기 제4 구동 기구에 의한 상기 연마 부재에 대한 상기 스테이지의 운동 속도보다도 큰, 연마 장치.6. The method according to claim 5,
Wherein the moving speed of the polishing member in the second moving direction generated by the second driving mechanism is set so that the moving speed of the polishing member by the third driving mechanism and the moving speed of the polishing member by the fourth driving mechanism Wherein the speed of movement of the stage is greater than the speed of movement of the stage. 제6항에 있어서,
상기 스테이지의 운동은, 회전 운동, 각도 회전 운동, 및 직선 운동 중 어느 하나인, 연마 장치.The method according to claim 6,
Wherein the motion of the stage is any one of a rotational motion, an angular rotational motion, and a linear motion. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제어 장치는, 기판의 피연마 영역에서의 목표 연마량을 계산하는 연산부를 갖고, 상기 연산부에 의해 계산된 목표 연마량에 따라서, 연마 장치를 제어하도록 구성되는, 연마 장치.8. The method according to any one of claims 1 to 7,
Wherein the control device has an operation section for calculating a target polishing amount in a polishing area of the substrate and is configured to control the polishing device in accordance with the target polishing amount calculated by the calculation section. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 연마 부재를 컨디셔닝하기 위한 컨디셔닝 부재를 갖는, 연마 장치.9. The method according to any one of claims 1 to 8,
And a conditioning member for conditioning the polishing member. 제9항에 있어서,
상기 컨디셔닝 부재를 운동시키는 제5 구동 기구를 갖는, 연마 장치.10. The method of claim 9,
And a fifth drive mechanism for moving the conditioning member. 제5항을 인용하는 제9항에 있어서,
상기 컨디셔닝 부재는, 상기 스테이지의 밖에 배치되는, 연마 장치.10. The method according to claim 9,
Wherein the conditioning member is disposed outside the stage. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
기판 위에 액체를 공급하기 위한 액체 공급 노즐을 갖는, 연마 장치.12. The method according to any one of claims 1 to 11,
And a liquid supply nozzle for supplying liquid onto the substrate. 제12항에 있어서,
상기 액체는, 연마제, 물 및 세정 약액 중 적어도 하나를 포함하는, 연마 장치.13. The method of claim 12,
Wherein the liquid comprises at least one of an abrasive, water, and cleaning liquid. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 구동 기구는, 상기 연마 부재를 회전시키도록 구성되는, 연마 장치.14. The method according to any one of claims 1 to 13,
And the first driving mechanism is configured to rotate the polishing member. 제14항에 있어서,
상기 연마 부재는 원판 형상인, 연마 장치.15. The method of claim 14,
Wherein the polishing member has a disk shape. 제15항에 있어서,
원판 형상의 상기 연마 부재의 중심축이 기판의 표면에 평행하게 배치되는, 연마 장치.16. The method of claim 15,
And a central axis of the disk-like polishing member is disposed parallel to the surface of the substrate. 제14항에 있어서,
원판 형상의 상기 연마 부재의 중심축이 기판의 표면에 대해서 비평행하게 배치되는, 연마 장치.15. The method of claim 14,
And a center axis of the disk-shaped polishing member is arranged so as not to be opposed to the surface of the substrate. 제17항에 있어서,
상기 제1 구동 기구가 원판 형상의 상기 연마 부재를 회전시킬 때의 회전 중심축은, 원판 형상의 상기 연마 부재의 중심축으로부터 경사져 있는, 연마 장치.18. The method of claim 17,
Wherein the rotation center axis when the first driving mechanism rotates the disc-shaped polishing member is inclined from the central axis of the disc-like polishing member. 제14항에 있어서,
상기 연마 부재는 원기둥 형상인, 연마 장치.15. The method of claim 14,
Wherein the polishing member has a cylindrical shape. 제19항에 있어서,
원기둥 형상의 상기 연마 부재의 중심축이 기판의 표면에 평행하게 배치되는, 연마 장치.20. The method of claim 19,
And a central axis of the cylindrical polishing member is arranged parallel to the surface of the substrate. 제14항에 있어서,
상기 연마 부재는 구형상 또는 구형상의 일부를 구비하는 형상인, 연마 장치.15. The method of claim 14,
Wherein the polishing member has a shape having a spherical or spherical shape. 제21항에 있어서,
상기 제2 구동 기구는, 상기 연마 부재의 외측에 위치하는 점을 중심으로 상기 연마 부재를 진자 운동시키도록 구성되는, 연마 장치.22. The method of claim 21,
And the second driving mechanism is configured to cause the polishing member to pivot about a point located on the outer side of the polishing member. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 연마 부재는 평판 형상인, 연마 장치.14. The method according to any one of claims 1 to 13,
Wherein the polishing member has a flat plate shape. 제23항에 있어서,
평판 형상의 상기 연마 부재는, 기판에 접촉하는 표면이 기판의 표면에 대해서 경사지도록 배치되는, 연마 장치.24. The method of claim 23,
Wherein the abrasive member in the form of a flat plate is disposed so that a surface contacting the substrate is inclined with respect to the surface of the substrate. 제14항에 있어서,
상기 연마 부재는, 원추 형상 또는 원뿔대 형상이며,
상기 원추 형상 또는 상기 원뿔대 형상의 중심축은, 기판의 표면에 대해서 평행하게 배치되는, 연마 장치.15. The method of claim 14,
The polishing member may have a conical shape or a truncated conical shape,
And the center axis of the conical shape or the truncated conical shape is arranged parallel to the surface of the substrate. 제14항 내지 제25항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제2 구동 기구는, 상기 연마 부재를 기판 위에서 직선 운동 또는 회전 운동시키도록 구성되는, 연마 장치.26. The method according to any one of claims 14 to 25,
And the second driving mechanism is configured to linearly move or rotate the polishing member on the substrate. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 연마 부재는, 벨트 부재를 갖고,
상기 제1 구동 기구는 벨트를 길이 방향으로 이동시키고, 상기 제2 구동 기구는, 벨트를 폭 방향으로 이동시키도록 구성되는, 연마 장치.14. The method according to any one of claims 1 to 13,
Wherein the abrasive member has a belt member,
Wherein the first driving mechanism moves the belt in the longitudinal direction and the second driving mechanism is configured to move the belt in the width direction. 기판 처리 시스템이며,
제1항 내지 제27항 중 어느 한 항에 기재된 연마 장치와,
상기 연마 장치에 의해 연마한 기판을 세정하기 위한 세정 장치와,
상기 세정 장치에 의해 세정한 기판을 건조시키기 위한 건조 장치와,
상기 연마 장치, 상기 세정 장치, 및 상기 건조 장치의 사이에 기판을 반송하기 위한 반송 장치를 갖는, 기판 처리 시스템.A substrate processing system comprising:
A polishing apparatus comprising: the polishing apparatus according to any one of claims 1 to 27;
A cleaning device for cleaning the substrate polished by the polishing device,
A drying device for drying the substrate cleaned by the cleaning device,
And a transporting device for transporting the substrate between the polishing device, the cleaning device, and the drying device. 제28항에 있어서,
기판에 접촉하는 가공면이 기판보다도 큰 연마 부재를 사용하여 기판을 연마하기 위한 대직경 연마 장치를 더 갖는, 기판 처리 시스템.29. The method of claim 28,
Further comprising a large-diameter polishing apparatus for polishing the substrate by using an abrasive member having a machining surface in contact with the substrate larger than the substrate. 제28항 또는 제29항에 있어서,
기판의 처리 전 및/또는 처리 후에, 기판의 표면 상태를 검출하기 위한 상태 검출부를 갖는, 기판 처리 시스템.30. The method of claim 28 or 29,
And a state detecting section for detecting the surface state of the substrate before and / or after the processing of the substrate. 제30항에 있어서,
상기 상태 검출부는, 기판의 표면에 형성되어 있는 막의 막 두께, 기판의 표면 단차, 및 이들에 상당하는 신호 중 적어도 하나에 관하여, 기판의 표면 내의 분포를 검출하도록 구성되는, 기판 처리 시스템.31. The method of claim 30,
Wherein the state detecting section is configured to detect a distribution in a surface of the substrate with respect to at least one of a film thickness formed on a surface of the substrate, a surface step difference of the substrate, and a signal corresponding thereto.
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