WO2024057749A1 - 研磨装置におけるグラフの表示方法およびコンピュータプログラム - Google Patents

研磨装置におけるグラフの表示方法およびコンピュータプログラム Download PDF

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WO2024057749A1
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graphs
graph
polishing
group
displaying
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PCT/JP2023/028049
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有子 清水
博光 渡邉
隆治 杉田
昭夫 矢内
大智 渡辺
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株式会社荏原製作所
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    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B23Q17/00—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q17/00—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools
    • B23Q17/24—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools using optics or electromagnetic waves
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
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    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
    • H01L21/304—Mechanical treatment, e.g. grinding, polishing, cutting

Definitions

  • the present invention relates to a method of displaying a graph in a polishing apparatus and a computer program.
  • a typical CMP apparatus includes a polishing table to which a polishing pad is attached, and a polishing head to which a substrate to be polished is attached.
  • a substrate is polished by supplying a polishing liquid to a polishing pad and rotating at least one of a polishing table and a polishing head with the polishing pad and substrate in contact (for example, as described in Patent Document (see 1).
  • a user of a polishing device can search for what seems to be the desired data based on the file name of the measurement data from among a large amount of measurement data stored in a database inside or outside the polishing device, and display it as a graph. let If it is determined from the shape of the displayed graph that the data is not what the user was looking for, the user must search the database for the measured data again.
  • a technique disclosed in Patent Document 2 for example, is known as a technique for grouping and displaying similar images.
  • Patent No. 4739393 Japanese Patent Application Publication No. 2005-196298
  • polishing equipment it is required to quickly search for desired data from among a large amount of measured data.
  • a substrate to be polished is held by a polishing head on an elastic polishing pad, and one surface (for example, the circuit printed surface) is pressed against the polishing pad to apply chemical Polishing is performed by means (chemical reaction with polishing liquid) and physical means (pressure between the polishing head and polishing pad and mechanical frictional force due to polishing abrasive grains).
  • the substrate is prevented from jumping out from the polishing head by a retainer ring provided around the outer periphery of the polishing head and having an inner diameter larger than the outer diameter of the substrate.
  • an elastic member called a membrane that compresses and expands and is divided into a plurality of parts.By expanding a specific membrane among these plurality of membranes, A specific portion of the surface of the substrate is pressed against the polishing pad with a strong pressing force.
  • the polishing head is attached to the tip of a swinging arm that swings around an axis located outside the periphery of the polishing table, and the polishing head itself rotates around an axis perpendicular to the substrate surface. . In this way, the substrate is polished while being held by the polishing head while performing planetary motion with respect to the polishing pad.
  • the requirements for film thickness accuracy and in-plane uniformity after substrate polishing by CMP equipment are becoming increasingly strict, and the required accuracy is becoming less than a few nanometers.
  • the film thickness of a 300 mm substrate polished with a CMP device is several tens to hundreds of nanometers
  • the film thickness of a memory (3D NAND, etc.) is several micrometers, and such a film needs to be flattened with an accuracy of about 1 nm. .
  • the performance of the polishing performed to eliminate the initial level difference of these various films depends on the yield of the board and the formation of a large number (for example, several hundred) on the printed circuit surface of the board. Extremely high performance is required because it is directly linked to the yield of chips being manufactured.
  • One of the important techniques in substrate polishing using such a CMP apparatus is to accurately detect the polishing end point of the substrate.
  • Various methods for detecting the polishing end point of a substrate are known. For example, in a polishing end point detection method using an optical method, light is irradiated onto a substrate through a sensor hole drilled in a polishing pad, and the state of reflection of the light is observed. More specifically, as described above, the substrate is in planetary motion with respect to the polishing pad, and while the substrate passes above the sensor hole, the reflected light from the substrate is detected by the optical sensor. That is, the amount of light detected by the optical sensor changes depending on whether the substrate is above the sensor hole or not. Further, the amount of light reflected from the substrate changes based on the condition of the substrate (film thickness, etc.). The optical sensor obtains such changes in the amount of light as measurement data.
  • the CMP apparatus polishes a film having a very thin thickness compared to its diameter, and high performance is required for the polishing. Since the substrate is polished by being sandwiched between two elastic materials, the membrane and the polishing pad, the pressing force on the substrate is not constant in time and location, and the polishing table The manner in which the substrate, which is sandwiched between the substrate and the membrane via the polishing liquid, comes into contact with the polishing pad (that is, the contact area and pressure) changes from place to place and from time to time. Therefore, the measurement data related to the detection of the polishing end point will be different for each CMP apparatus installed in a factory, and for each combination of a plurality of polishing tables and polishing heads in each CMP apparatus. Furthermore, the measured data differs depending on the wear of the polishing pad and the progress of polishing the substrate itself, and furthermore, the measured data differs from substrate to substrate even if the combination of the same polishing pad and membrane is used.
  • the inventor found that in order to accurately grasp the polishing state of the substrate, it was necessary to acquire measurement data at as short time intervals as possible in response to the ever-changing polishing situation. From the large number of measurement data obtained in this way, it was found that the curves showing the time changes of each measurement data showed similar trends for each specific group.
  • Embodiment 1 there is a method for displaying measurement data regarding a polishing device as a graph, the method comprising: acquiring from the polishing device a plurality of series of measurement data measured in the polishing device; a step of creating a graph corresponding to each of the plurality of series of measurement data; a step of classifying the plurality of created graphs into a plurality of groups based on the similarity of the shapes of the graphs; A method is provided that includes the step of displaying the groups in a different display manner in an overlapping manner.
  • the graph is a figure including lines drawn to connect a plurality of points plotted on a coordinate plane.
  • the displaying step includes displaying the lines of the graph in a different color for each group, a different line type for each group, and a different line for each group. width.
  • the displaying step includes displaying a plurality of graphs belonging to the same group as one representative graph.
  • the one graph representing the plurality of graphs belonging to the same group is the plurality of series corresponding to the plurality of graphs belonging to the same group. This is a graph representing the average of measurement data of , or any one graph selected from a plurality of graphs belonging to the same group.
  • Form 6 in the method of Form 4, the step of receiving an input specifying one group among the plurality of groups, and in response to receiving the input, each group The method further includes the step of transitioning the display from a display of a plurality of graphs representing the group to a display of a plurality of graphs belonging to the specified group.
  • Embodiment 7 in the method of Embodiment 6, when displaying a plurality of graphs belonging to the specified group, each graph is displayed in a shifted manner so that the lines of each graph do not overlap.
  • the method of Embodiment 1 further includes the steps of arranging the plurality of graphs for each group, and displaying the arranged plurality of graphs as thumbnails.
  • the steps include arranging the plurality of graphs for each group, displaying the arranged plurality of graphs as thumbnails, and displaying the thumbnails after the transition.
  • the method further includes the step of highlighting and displaying a plurality of graphs belonging to the specified group in the display.
  • each series of measurement data is data indicating the polishing amount of the object to be polished by the polishing apparatus.
  • Embodiment 11 According to embodiment 11, a computer program including computer-executable instructions for causing a computer to implement the method according to any one of embodiments 1 to 10 is provided.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing the overall configuration of a polishing apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • 1 is a schematic diagram showing the overall configuration of a polishing apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • It is a flowchart showing the operation of the computer according to the present embodiment.
  • An example of a graph created from one specific series of measurement data is shown.
  • An example of the graph display in step 308 is shown.
  • 7 is a flowchart showing another aspect of the operation of the computer according to the present embodiment.
  • An example of a graph display in step 310 is shown.
  • An example of the graph display in step 314 is shown.
  • Another example of displaying the graph in step 314 is shown.
  • Still another example of displaying the graph in step 314 is shown.
  • An alternative display example in step 308 is shown.
  • An alternative example display in step 314 is shown.
  • An alternative example display in step 314 is shown.
  • the polishing apparatus 10 includes a polishing table 30 for holding a polishing pad 31, and a polishing target (for example, a substrate 100 such as a semiconductor wafer shown in FIG. 2) held so as to face the polishing pad 31.
  • a top ring 40 (holding section) that presses the polishing surface of the polishing pad 31, a table drive motor 33 for rotating the polishing table 30, a top ring drive motor 43 for rotating the top ring 40, and a table.
  • a driver 34 that supplies a drive current to the drive motor 33 and a driver 44 that supplies a drive current to the top ring drive motor 43 are provided.
  • the polishing table 30 is connected via a table shaft 32 to a table drive motor 33 located below. By rotationally driving the table drive motor 33, the polishing table 30 can rotate around the axis of the table shaft 32.
  • a polishing pad 31 is attached to the upper surface of the polishing table 30.
  • the surface 311 of the polishing pad 31 constitutes a polishing surface for polishing the substrate 100.
  • a polishing liquid supply nozzle (not shown) is installed above the polishing table 30, and the polishing liquid is supplied to the polishing pad 31 on the polishing table 30 from the polishing liquid supply nozzle.
  • the top ring 40 is supported by the arm 50 via the top ring shaft 42.
  • the top ring shaft 42 can be moved up and down with respect to the arm 50 by a not shown up and down movement mechanism. By vertically moving the top ring shaft 42, the top ring 40 can be moved up and down relative to the arm 50 and positioned.
  • the top ring 40 is configured to be able to hold a substrate 100 such as a semiconductor wafer on its lower surface.
  • the top ring 40 includes a retainer ring 41A that holds the outer periphery of the substrate 100 to prevent the substrate 100 from flying out from the top ring 40, and a retainer ring 41A that holds the outer periphery of the substrate 100 and holds the substrate 100 on the polishing surface 311. It includes a top ring body 41B that presses against the top ring body 41B.
  • a top ring drive motor 43 is fixed to the arm 50 that supports the top ring 40. Further, as shown in FIG. 2, the top ring shaft 42 is connected to a rotating cylinder 61, and a timing pulley 62 provided on the outer circumference of the rotating cylinder 61 is connected to a top ring drive motor via a timing belt 63. It is connected to a timing pulley 64 provided at 43. As a result, when the top ring drive motor 43 rotates, the rotating tube 61 and the top ring shaft 42 rotate together via the timing pulley 64, the timing belt 63, and the timing pulley 62, and the top ring 40 is rotated by the top ring shaft 42. rotate around the axis.
  • the arm 50 is connected to an arm drive motor 53 fixed to an arm shaft 52.
  • the arm drive motor 53 By driving the arm drive motor 53, the arm 50 and the top ring 40 supported by the arm 50 can pivot around the axis of the arm shaft 52.
  • the top ring 40 When the polishing apparatus 10 operates, the top ring 40 first receives and holds the substrate 100 at a predetermined receiving position, which is transported by a transport mechanism (transporter) not shown. The top ring 40 that has received the substrate 100 at the receiving position is moved above the polishing table 30 from the receiving position by the rotation of the arm 50. Next, the top ring shaft 42 and the top ring 40 are lowered, and the substrate 100 is pressed against the polishing surface 311 of the polishing pad 31. The polishing table 30 and the top ring 40 are rotated by rotationally driving the table drive motor 33 and the top ring drive motor 43, and at the same time, the polishing pad 31 is supplied from the polishing liquid supply nozzle provided above the polishing table 30. A polishing liquid is supplied on top.
  • polishing may be performed.
  • the polishing apparatus 10 further includes a control unit 20 for controlling the drive current output by each driver 34, 44.
  • the control unit 20 also includes an end point detection unit 25 configured to detect a polishing end point indicating the end of polishing based on a signal indicating the polishing state provided from each driver 34, 44 or a sensor 80 described later. Equipped with
  • the substrate 100 (for example, a semiconductor wafer) that is the object to be polished has a laminated structure made of a plurality of different materials such as semiconductors, conductors, and insulators, and the coefficient of friction differs between layers of different materials. Therefore, when polishing is transferred from one layer of the laminated structure to another layer made of a different material, a change occurs in the polishing frictional force when polishing the object to be polished.
  • the polishing frictional force appears as a driving load on each motor 33, 43 that rotates the polishing table 30 or the top ring 40. Therefore, the current flowing through each motor 33, 43 and the rotation speed of each motor 33, 43 change depending on the polishing friction force, that is, depending on the material of the polished surface being polished. can be used to detect the end point of polishing. Detection of the polishing end point can be performed based on only one of the drive current and rotation speed of each motor 33, 43, or can be performed based on both.
  • the control unit 20 and the end point detection unit 25 may be configured as a computer including a processor and a memory, for example.
  • a program (software) containing one or more computer-executable instructions is stored in the memory, and the processor reads this program from the memory and executes it, thereby realizing each function of the control unit 20 and the end point detection unit 25. may be carried out.
  • the end point detection unit 25 acquires a signal indicating the driving current and/or rotation speed of the motor from each driver 34, 44, calculates (data processes) this signal, identifies a change in polishing friction force, and identifies the It is operable to detect a polishing endpoint based on the results.
  • the polishing apparatus 10 may include a sensor 80 that detects a physical quantity that reflects the polishing state, and the end point detection section 25 detects the polishing end point based on the output signal of the sensor 80.
  • Sensor 80 may be, for example, an optical sensor. The optical sensor 80 irradiates the substrate 100 with light, receives reflected light from the substrate 100, and outputs a signal indicating the intensity or spectrum of the reflected light.
  • the end point detection section 25 detects the reflected light based on the output signal from the optical sensor 80. Thus, the polishing end point can be detected.
  • the polishing apparatus 10 may include a sensor of another type as the sensor 80 for detecting the polishing state of the substrate 100 instead of the above-mentioned optical sensor.
  • sensor 80 may be any type of sensor capable of sensing the condition of substrate 100, such as an eddy current sensor, an acoustic sensor, an ultrasonic sensor, or the like.
  • the eddy current sensor 80 induces an eddy current in the conductive film on the surface of the substrate 100 and outputs a signal indicating a change in impedance due to a magnetic field generated by the eddy current.
  • the end point detection section 25 can identify the thickness of the conductive film on the surface of the substrate 100 based on this change in impedance, and can detect the polishing end point.
  • the acoustic sensor and the ultrasonic sensor 80 are configured to be able to detect polishing noise generated from the substrate 100.
  • the end point detection section 25 can also detect the polishing end point by using the output signal from the acoustic sensor or the ultrasonic sensor 80.
  • the arrangement position of the sensor 80 is not limited to this, and the sensor 80 can be placed in an appropriate position depending on the type of the sensor 80. It should be installed in
  • the polishing apparatus 10 is electrically or electronically communicably connected to a computer 200 configured to process measurement data regarding the polishing apparatus 10.
  • the computer 200 may be a computer installed at a location apart from the polishing apparatus 10 as a separate device from the polishing apparatus 10.
  • the computer 200 may be connected to the polishing apparatus 10 via a communication network such as a local area network or the Internet.
  • the polishing device 10 is connected to the polishing device 10 through the polishing device 10.
  • the computer 200 may be a computer built into the polishing apparatus 10 as one of the elements constituting the polishing apparatus 10.
  • the computer 200 includes a processor 210, a memory 220, a database 230, and a display 240.
  • a program (software) including one or more computer-executable instructions is stored in the memory 220, and the processor 210 reads this program from the memory 220 and executes it, thereby causing the computer 200 to process measurement data regarding the polishing apparatus 10. will be held. The details of the operation of the computer 200 will be described below.
  • FIG. 3 is a flowchart showing the operation of the computer 200 according to this embodiment.
  • computer 200 obtains a plurality of measurement data from polishing apparatus 10 and stores them in database 230 .
  • the control unit 20 of the polishing apparatus 10 may control measurement data indicating the drive current and/or rotation speed of the table drive motor 33 based on the output signal from the driver 34, and measurement data indicating the drive current and/or rotation speed of the table drive motor 33 based on the output signal from the driver 44.
  • Measurement data indicative of drive current and/or rotational speed and various types of measurement data based on output signals from sensors 80 (e.g., different types of sensors) are supplied to computer 200, and computer 200
  • the measurement data is stored in the database 230.
  • each of these measurement data indicates the state of polishing in the polishing apparatus 10, more specifically, the amount of polishing (i.e., (the amount of reduction in the thickness of the substrate 100 or the film on the substrate 100 due to polishing).
  • Each piece of measurement data is a series of time-series data that is measured over a certain predetermined time period for a certain substrate 100 and indicates a temporal change in the polishing state of the substrate 100.
  • the measurement data of the drive current of the table drive motor 33 obtained during polishing of the first substrate 100 constitutes one independent series of measurement data.
  • the measurement data of the rotation speed of the top ring drive motor 43 obtained during polishing of the first substrate 100 constitutes another series of measurement data
  • the measurement data of the intensity of substrate reflected light and impedance change due to eddy current obtained from 80 constitutes yet another series of measurement data.
  • each measurement data obtained during polishing of the second substrate 100 constitutes a separate series of measurement data independent of each measurement data obtained during polishing of the first substrate 100.
  • the computer 200 creates a graph corresponding to each series of measurement data stored in the database 230.
  • FIG. 4 shows an example of a graph created from one particular series of measurement data.
  • the horizontal axis represents time
  • the vertical axis represents units corresponding to physical quantities of measurement data (for example, current, number of rotations, light intensity, etc.).
  • the graph includes a line 402 drawn on a coordinate plane defined by horizontal and vertical axes.
  • the line 402 may be, for example, a line drawn to connect points of measurement data plotted on a coordinate plane. Alternatively, the line 402 may be an approximate curve based on a predetermined mathematical formula based on each point of the measurement data.
  • a graph as shown in FIG. 4 is created from each of the plurality of series of measurement data (for example, all series of measurement data) stored in the database 230.
  • the lines 402 of each of these graphs have different shapes depending on the numerical values of the measurement data.
  • step 306 the computer 200 classifies the created plurality of graphs into a plurality of groups based on the similarity in the shape of each graph (more specifically, the similarity in the shape of the line 402 in each graph). do.
  • the shape of the graph line 402 differs depending on the measurement data, but it depends on the material of the surface to be polished of the substrate 100 that is the object to be polished, the shape and size of the substrate 100, or when the polishing apparatus 10 polishes the substrate 100.
  • the polishing conditions (for example, the rotation speed of the polishing table 30 and the top ring 40, the pressing force for pressing the substrate 100 against the polishing pad 31, the type of polishing liquid, the presence or absence of rocking of the top ring 40 during polishing, etc.) are similar.
  • the measured data indicating the drive current of the table drive motor 33 (the same applies to other types of measured data) exhibits a similar tendency over time, and the shape of the line 402 on the graph is also relatively similar. It is expected that this will become a reality.
  • the shape of the graph line 402 can vary greatly depending on the type of measurement data.
  • the line 402 of the graph created from the measurement data indicating the drive current (or rotation speed) of the table drive motor 33 is the line 402 of the graph created from the measurement data of the substrate reflected light intensity based on the measurement by the optical sensor 80.
  • the shape has a tendency different from that of 402.
  • a plurality of created graphs form several groups with similar shapes, and using this fact, it is possible to classify a plurality of graphs into a plurality of groups.
  • the process in step 306 can be realized using a known machine learning technique (for example, clustering by unsupervised learning).
  • step 308 the computer 200 displays the plurality of graphs created in step 304 on the display 240 according to the classification in step 306.
  • FIG. 5 shows an example of the graph display in step 308. As shown in FIG. 5, multiple graphs are displayed in a superimposed manner on a coordinate plane having a common horizontal axis 502 and vertical axis 504. Further, each graph is displayed in a different display mode for each group classified in step 306. In the example in Figure 5, each graph is displayed with a different line type and width for each group (for example, the graphs in the first group are displayed with solid lines of standard width, and the graphs in the second group are displayed with thin dashed lines. (The graphs of the third group are each shown as a thick dotted line).
  • each graph may be displayed with a different line color for each group.
  • the display mode for each group may be differentiated by a combination of multiple attributes of the lines in the graph (for example, a combination of line type and width), as in the example in FIG. 5, or by only a single attribute ( For example, they may be distinguished by only the type of line, only the width of the line, or only the color of the line.
  • the operator of the polishing apparatus 10 stores in the database the polishing recipe information (setting information regarding various items of polishing conditions) used in the polishing process when the measurement data of the graph was acquired. 230 and set it on the polishing apparatus 10 for the next polishing process.
  • FIG. 6 is a flowchart showing another aspect of the operation of the computer 200 according to this embodiment. Steps 302 to 306 in the flowchart of this aspect are the same as previously described with reference to FIG.
  • the computer 200 displays the plurality of graphs created in step 304 on the display 240 according to the classification in step 306, but the method of displaying the graphs is different from that in FIG. 5 described above.
  • FIG. 7 shows an example of a graph display in step 310. As shown in FIG. 7, a plurality of graphs belonging to each group are aggregated into one graph, and only the one aggregated graph is displayed for each group. For example, in the graphical representation in FIG.
  • line 702 corresponds to a first group
  • line 704 corresponds to another second group
  • line 706 corresponds to yet another third group. That is, the computer 200 displays a plurality of graphs belonging to the same group as one graph on the display 240. Graphs representing each group are displayed superimposed on a coordinate plane having a common horizontal axis and vertical axis, and are displayed in different display modes for each group, as in the example of FIG.
  • the graph representing each group may be, for example, a graph obtained by averaging measurement data corresponding to multiple graphs belonging to that group. It is assumed that the graph obtained in this way has a characteristic shape for each group. As another example, the graph representing each group may be one graph appropriately selected from a plurality of graphs belonging to the group.
  • step 312 computer 200 receives input specifying one of the plurality of groups.
  • the user of the computer 200 selects one graph from among the plurality of graphs (FIG. 7) displayed on the display 240 in step 310, and the input indicating the selected graph is transmitted to the computer 200, for example. is supplied to the computer 200 via an input interface (keyboard, mouse, touch pad, etc.).
  • an input interface keyboard, mouse, touch pad, etc.
  • FIG. 8 shows an example of the graph displayed in step 314.
  • lines 802 represent, for example, graphs belonging to the same group as the graph shown by line 702 in FIG.
  • FIG. 9 shows another example of the display of the graph in step 314.
  • multiple lines 802 are displayed in addition to (overwriting) the display in FIG. 7, but in the example of FIG.
  • the graph display in the example of FIG. 9 includes lines (lines 902) of graphs that belong to the same group as the graph (e.g., line 702) selected in step 312, but includes lines (lines 902) of graphs that are not selected in step 312. Lines (eg, lines 704, 706, etc.) are not included.
  • FIG. 10 is yet another example of the graph display in step 314. As shown in FIG. 10, the lines 1002 of the multiple graphs belonging to the group specified in step 312 are shifted so that they do not overlap each other (e.g., each line is spaced apart from the other lines by a predetermined distance on the graph). (translationally in the vertical axis direction).
  • each group is represented by one graph and those graphs are displayed on top of each other, resulting in the lines of many graphs being displayed in an overcrowded manner.
  • the computer 200 may simultaneously display thumbnails of multiple graphs on the display 240.
  • FIG. 11 shows an alternative example display at step 308.
  • the display of FIG. 11 includes the same multiple graph display 1102 as shown in FIG. 5, as well as a multiple graph thumbnail display 1104.
  • the small graphs in the thumbnail display 1104 are arranged in groups. For example, the first portion 1104-1 of the thumbnail is composed of small graphs belonging to a first group, the second portion 1104-2 is composed of small graphs belonging to a second group, and so on.
  • FIG. 12 and 13 show alternative display examples in step 314. Similar to FIG. 11, the display of FIG. 12 includes the same multiple graph display 1202 as shown in FIG. arranged by each. Further, in the thumbnail display 1204, a portion 1204-1 corresponding to the same graph included in the graph display 1202 (that is, a graph belonging to the group specified in step 312) is highlighted and displayed. Graphs belonging to groups not specified in step 312 may be displayed, for example, in a grayed out manner.
  • the graph display 1302 in FIG. 13 is the same as in FIG. 10, and as in this example, the thumbnail display 1304 corresponds to the graph included in the graph display 1302 (i.e., the graph belonging to the group specified in step 312). It may also include only small graphs.
  • Polishing device 20 Control unit 25 End point detection unit 30 Polishing table 31 Polishing pad 311 Polishing surface 32 Table shaft 33 Table drive motor 34 Driver 40 Top ring 41A Retainer ring 41B Top ring body 42 Top ring shaft 43 Top ring drive motor 44 Driver 50 Arm 52 Arm shaft 53 Arm drive motor 61 Rotating cylinder 62 Timing pulley 63 Timing belt 64 Timing pulley 100 Board 200 Computer 210 Processor 220 Memory 230 Database 240 Display

Abstract

研磨装置において多数の測定データの中から目的のデータを素早く探し出すことを可能にする。　研磨装置に関する測定データをグラフとして表示する方法が提供される。方法は、前記研磨装置から、前記研磨装置において測定された複数の系列の測定データを取得するステップと、前記複数の系列の測定データの各々に対応するグラフを作成するステップと、前記作成された複数のグラフを、グラフの形状の類似性に基づいて複数のグループに分類するステップと、前記複数のグラフを前記グループ毎の異なる表示態様で重ねて表示するステップと、を含む。

Description

研磨装置におけるグラフの表示方法およびコンピュータプログラム
　本発明は、研磨装置におけるグラフの表示方法およびコンピュータプログラムに関する。
　半導体デバイスの製造装置のひとつに、ＣＭＰ（Chemical Mechanical Polishing、化学機械研磨）装置がある。代表的なＣＭＰ装置は、研磨パッドが取り付けられた研磨テーブルと、研磨対象である基板が取り付けられた研磨ヘッドとを備える。代表的なＣＭＰ装置においては、研磨液を研磨パッドに供給し、研磨パッドと基板とを接触させた状態で研磨テーブルおよび研磨ヘッドの少なくとも一方を回転させることで基板が研磨される（例えば特許文献１参照）。
　ＣＭＰ装置のような研磨装置において、研磨処理中に測定されたデータを事後的に表示して確認したいという要求がある。例えば、研磨装置のユーザは、研磨装置の内部または外部のデータベースに蓄積された多数の測定データの中から、測定データのファイル名をたよりに目的のデータと思しきものを探し出し、それをグラフとして表示させる。そして、表示されたグラフの形状からそのデータが探していた目的のものでないことが判明した場合は、再度、データベースから測定データを探さなければならない。なお、類似画像をグループ化して表示する技術に関して、例えば特許文献２に開示されたようなものが知られている。
特許第４７３９３９３号公報 特開２００５－１９６２９８号公報
　研磨装置において多数の測定データの中から目的のデータを素早く探し出すことが求められる。
　研磨装置の一種であるＣＭＰ装置において、研磨対象である基板は、弾性のある研磨パッド上で研磨ヘッドに保持され、その一方の面（例えば回路印刷面）を研磨パッドに押し付けられて、化学的手段（研磨液との化学反応）及び物理的手段（研磨ヘッドと研磨パッド間の押圧および研磨砥粒による機械的摩擦力）により研磨される。基板は、研磨ヘッドの外周に設けられた基板外形より大きい内径を有するリテーナリングによって、研磨ヘッドから外に飛び出さないようにされている。また、研磨ヘッドの下面（すなわち基板と接する面）には、メンブレンと称する複数に分割された圧縮膨張する弾性部材が設けられており、これら複数のメンブレンのうち特定のメンブレンを膨張させることによって、基板の面の特定の部位が強い押圧力で研磨パッドに押し付けられる。研磨ヘッドは、研磨テーブル外周の外側にある軸を起点として揺動する揺動アームの先端に取り付けられており、さらに研磨ヘッド自体が基板面に垂直な軸を中心に回転するようになっている。こうして基板は、研磨ヘッドに保持された状態で研磨パッドに対して遊星運動をしながら研磨される。
　ところで、近年の半導体製造工程（ＦＥＯＬ、ＭＯＬ、ＢＥＯＬ）では、ＣＭＰ装置による基板研磨後の膜厚の精度や面内均一性に対する要求はますます厳しくなり、その要求精度は数ｎｍ以下となりつつある。例えば、ＣＭＰ装置で研磨する３００ｍｍ基板の膜厚は、数十から数百ｎｍ、メモリ（３Ｄ　ＮＡＮＤ等）では数μｍであり、このような膜が１ｎｍ程度の精度で平坦化される必要がある。これらの各種の膜の初期段差を解消するために行われる研磨の性能（膜厚の精度および面内均一性）は、基板の歩留まりや、基板の回路印刷面に多数（例えば数百個）形成されているチップの歩留まりに直結するため、非常に高い性能が要求されている。
　このようなＣＭＰ装置による基板研磨において重要な技術の１つは、基板の研磨終点を精度良く検出することである。基板の研磨終点検出方法は種々知られている。例えば、光学的手法を利用した研磨終点検出方法では、研磨パッドに削孔されたセンサ孔を通して光を基板に当て、その反射状態を観測する。より具体的には、前述したように基板は研磨パッドに対して遊星運動をしており、基板がセンサ孔の上部を通過する間に、基板からの反射光が光センサに検出される。すなわち、基板がセンサ孔の上に有るか無いかに応じて、光センサで検出される光量は変化する。また、基板からの反射光量は、基板の状態（膜厚等）に基づいて変化する。光センサでは、このような光量の変化が測定データとして得られることになる。
　前述のように、ＣＭＰ装置は、直径に比べて非常に薄い厚さを有する膜を研磨するものであり、且つ、その研磨には高い性能が求められている。そして基板は、メンブレンと研磨パッドという２つの弾性物に挟まれることによって研磨を施されるので、基板への押圧力は時間的・場所的に一定の状態で研磨される訳ではなく、研磨テーブルとメンブレン間に研磨液を介して挟まれている基板と、研磨パッドとの接触の仕方（すなわち接触面積や圧力）は、場所によって、且つ時々刻々と変化する。したがって、工場内に設置されたＣＭＰ装置毎に、さらには各ＣＭＰ装置内の複数の研磨テーブルと研磨ヘッドの組み合わせ毎に、研磨終点の検出に関わる測定データは異なったものとなる。また、研磨パッドの摩耗や、基板自体の研磨の進捗状況によっても、測定データは異なり、さらには、同じ研磨パッドとメンブレンの組み合わせであっても、基板毎に測定データは異なる。
　上記のような事情の下、発明者は、基板の研磨状態を正確に把握しようとするには、時々刻々と変化する研磨の状況に応じて極力短い時間間隔で測定データを取得する必要があり、そのように取得された多数の測定データから、各測定データの時間変化を示す曲線が、特定のグループ毎に似たような傾向を示すことを見出した。
　実際の運用においては、研磨状態に関する多数の測定データから目的とする曲線の傾向を持つデータを探し出し、その測定データを取得した際の研磨条件で次の研磨処理を実施するということが想定される。ただし、時間軸上で曲線のどの部分のどのような傾向に着目すべきであるのかを判断することは、その研磨条件を次の研磨処理に適用してみて良好な結果が得られるかどうかの検証作業にかかっているので、一定の経験を要し、また新規な種類の基板ともなれば、たとえ経験者であっても多大な時間がかかると予想される。一方、基板毎にフィードバック等の制御をしながら研磨を行うよりも、測定データの曲線の傾向に基づいて基板毎に若干の調整をする方が、大量の基板を処理するのには効率的である。本開示の方法を利用すれば、大量の基板の処理の効率化が可能である。
　［形態１］形態１によれば、研磨装置に関する測定データをグラフとして表示する方法であって、前記研磨装置から、前記研磨装置において測定された複数の系列の測定データを取得するステップと、前記複数の系列の測定データの各々に対応するグラフを作成するステップと、前記作成された複数のグラフを、グラフの形状の類似性に基づいて複数のグループに分類するステップと、前記複数のグラフを前記グループ毎の異なる表示態様で重ねて表示するステップと、を含む方法が提供される。
　［形態２］形態２によれば、形態１の方法において、前記グラフは、座標平面上にプロットされた複数の点を接続するように描かれた線を含む図形である。
　［形態３］形態３によれば、形態２の方法において、前記表示するステップは、前記グラフの前記線を、前記グループ毎に異なる色、前記グループ毎に異なる線種、前記グループ毎に異なる線の幅、のうちの少なくとも１つを用いて表示することを含む。
　［形態４］形態４によれば、形態１の方法において、前記表示するステップは、同一のグループに属する複数のグラフを１つのグラフで代表して表示することを含む。
　［形態５］形態５によれば、形態４の方法において、前記同一のグループに属する複数のグラフを代表する前記１つのグラフは、前記同一のグループに属する複数のグラフに対応する前記複数の系列の測定データの平均を表すグラフ、または前記同一のグループに属する複数のグラフから選択されたいずれか１つのグラフである。
　［形態６］形態６によれば、形態４の方法において、前記複数のグループのうちの１つのグループを指定する入力を受け取るステップと、前記入力が受け取られたことに応じて、それぞれが各グループを代表する複数のグラフの表示から、前記指定されたグループに属する複数のグラフの表示へ表示を遷移するステップと、をさらに含む。
　［形態７］形態７によれば、形態６の方法において、前記指定されたグループに属する複数のグラフの表示において、各グラフは、各グラフの前記線が重ならないようにずらして表示される。
　［形態８］形態８によれば、形態１の方法において、前記複数のグラフを前記グループ毎に配列するステップと、前記配列した複数のグラフをサムネイル表示するステップと、をさらに含む。
　［形態９］形態９によれば、形態６の方法において、前記複数のグラフを前記グループ毎に配列するステップと、前記配列した複数のグラフをサムネイル表示するステップと、前記遷移の後の前記サムネイル表示において、前記指定されたグループに属する複数のグラフをハイライトして表示するステップと、をさらに含む。
　［形態１０］形態１０によれば、形態１の方法において、前記各系列の測定データは、前記研磨装置の研磨対象物に対する研磨量を示すデータである。
　［形態１１］形態１１によれば、形態１から１０のいずれか１の方法をコンピュータに実施させるためのコンピュータ実行可能命令を含むコンピュータプログラムが提供される。
本発明の一実施形態に係る研磨装置の全体構成を示す概略図である。 本発明の一実施形態に係る研磨装置の全体構成を示す概略図である。 本実施形態によるコンピュータの動作を示すフローチャートである。 ある特定の１つの系列の測定データから作成されたグラフの一例を示す。 ステップ３０８におけるグラフの表示の一例を示す。 本実施形態によるコンピュータの動作の別の態様を示すフローチャートである。 ステップ３１０におけるグラフの表示の一例を示す。 ステップ３１４におけるグラフの表示の一例を示す。 ステップ３１４におけるグラフの表示の別の例を示す。 ステップ３１４におけるグラフの表示のさらに別の例を示す。 ステップ３０８における代替的な表示例を示す。 ステップ３１４における代替的な表示例を示す。 ステップ３１４における代替的な表示例を示す。
　以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。以下で説明する図面において、同一の又は相当する構成要素には、同一の符号を付して重複した説明を省略する。
　図１および図２は、本発明の一実施形態に係る研磨装置１０の全体構成を示す概略図である。図示されるように、研磨装置１０は、研磨パッド３１を保持するための研磨テーブル３０と、研磨対象物（例えば図２に示される半導体ウェハ等の基板１００）を研磨パッド３１に対向するよう保持して研磨パッド３１の研磨面に押圧するトップリング４０（保持部）と、研磨テーブル３０を回転させるためのテーブル駆動モータ３３と、トップリング４０を回転させるためのトップリング駆動モータ４３と、テーブル駆動モータ３３に駆動電流を供給するドライバ３４と、トップリング駆動モータ４３に駆動電流を供給するドライバ４４を備える。
　研磨テーブル３０は、テーブルシャフト３２を介してその下方に配置されるテーブル駆動モータ３３に連結されている。テーブル駆動モータ３３が回転駆動することにより、研磨テーブル３０は、テーブルシャフト３２の軸周りに回転することが可能となっている。研磨テーブル３０の上面には、研磨パッド３１が貼付されている。研磨パッド３１の表面３１１は、基板１００を研磨する研磨面を構成する。研磨テーブル３０の上方には不図示の研磨液供給ノズルが設置され、研磨テーブル３０上の研磨パッド３１に、研磨液供給ノズルから研磨液が供給される。
　トップリング４０は、トップリングシャフト４２を介してアーム５０に支持されている。トップリングシャフト４２は、図示しない上下動機構によりアーム５０に対して上下動することが可能である。トップリングシャフト４２の上下動により、アーム５０に対してトップリング４０を昇降させ位置決めすることができる。トップリング４０は、その下面に半導体ウェハ等の基板１００を保持できるように構成される。具体的に、トップリング４０は、図２に示されるように、基板１００の外周縁を保持して基板１００がトップリング４０から飛び出さないようにするリテーナリング４１Ａと、基板１００を研磨面３１１に対して押圧するトップリング本体４１Ｂとを備えている。
　トップリング４０を支持するアーム５０には、トップリング駆動モータ４３が固定されている。また図２に示されるように、トップリングシャフト４２は回転筒６１に連結されており、この回転筒６１の外周部に設けられたタイミングプーリ６２は、タイミングベルト６３を介して、トップリング駆動モータ４３に設けられたタイミングプーリ６４に接続されている。これにより、トップリング駆動モータ４３が回転すると、タイミングプーリ６４、タイミングベルト６３、およびタイミングプーリ６２を介して回転筒６１およびトップリングシャフト４２が一体に回転し、トップリング４０が、トップリングシャフト４２の軸周りに回転する。
　アーム５０は、アームシャフト５２に固定されたアーム駆動モータ５３に連結されている。アーム駆動モータ５３の駆動により、アーム５０およびアーム５０に支持されたトップリング４０は、アームシャフト５２の軸周りに旋回することが可能である。
　研磨装置１０が動作を行う際、初めに、不図示の搬送機構（トランスポータ）によって搬送された基板１００を、所定の受取位置においてトップリング４０が受け取り、保持する。受取位置において基板１００を受け取ったトップリング４０は、アーム５０の旋回により、受取位置から研磨テーブル３０の上方に移動される。次いで、トップリングシャフト４２およびトップリング４０が下降し、基板１００が研磨パッド３１の研磨面３１１に押し付けられる。そして、テーブル駆動モータ３３およびトップリング駆動モータ４３が回転駆動することによって研磨テーブル３０およびトップリング４０がそれぞれ回転し、それと同時に、研磨テーブル３０の上方に設けられた研磨液供給ノズルから研磨パッド３１上に研磨液が供給される。これにより、基板１００が研磨パッド３１の研磨面３１１に摺接して、基板１００の表面が研磨される。基板１００の研磨中に、アーム駆動モータ５３がアーム５０を周期的に左右に旋回させることで、トップリング４０を研磨パッド３１に対して揺動させながら（すなわち研磨パッド３１上で往復運動させながら）研磨を行ってもよい。
　研磨装置１０は、さらに、各ドライバ３４、４４が出力する駆動電流を制御するための制御部２０を備える。また、制御部２０は、各ドライバ３４、４４または後述するセンサ８０から提供される研磨の状態を示す信号に基づいて、研磨の終了を示す研磨終点を検出するように構成された終点検出部２５を備える。
　ここで、研磨対象物である基板１００（例えば半導体ウェハ）は、半導体、導体、絶縁体などの複数の異なる材質からなる積層構造を有しており、異材質層間で摩擦係数が異なる。このため、研磨が積層構造のある層から別の異材質層へ移行することによって、研磨対象物を研磨する際の研磨摩擦力に変化が生じる。研磨摩擦力は、研磨テーブル３０またはトップリング４０を回転駆動する各モータ３３、４３の駆動負荷として現れる。したがって、各モータ３３、４３に流れる電流や、各モータ３３、４３の回転数は、研磨摩擦力に応じて、すなわち研磨が行われている被研磨面の材質に応じて変化し、このことを用いて、研磨の終点を検出することができる。研磨終点の検出は、各モータ３３、４３の駆動電流と回転数のどちらか一方のみに基づいて行うこともできるし、その両方に基づいて行うこともできる。
　制御部２０および終点検出部２５は、例えば、プロセッサおよびメモリを備えたコンピュータとして構成されてよい。メモリには１または複数のコンピュータ実行可能命令を含むプログラム（ソフトウェア）が格納され、プロセッサがこのプログラムをメモリから読み出して実行することにより、制御部２０および終点検出部２５の各機能を実現する処理が行われるのであってよい。例えば、終点検出部２５は、各ドライバ３４、４４からモータの駆動電流および／または回転数を示す信号を取得し、この信号を演算（データ処理）して研磨摩擦力の変化を識別し、識別結果に基づいて研磨終点を検出するように動作することができる。
　上記のように各モータの駆動電流と回転数は研磨対象物に対する研磨の状態（具体的には摩擦力）を表すが、駆動電流および／または回転数以外の信号を用いて研磨の終点を検出することも可能である。そのような実施形態において、研磨装置１０は、研磨の状態を反映した物理量を検知するセンサ８０を備えてよく、終点検出部２５は、センサ８０の出力信号に基づいて、研磨終点を検出するのであってもよい。センサ８０は、例えば、光学式センサであってよい。光学式センサ８０は、基板１００に光を照射し、基板１００からの反射光を受光して、反射光の強度またはスペクトルを示す信号を出力する。基板１００からの反射光の強度およびスペクトルは基板１００の被研磨面の状態（例えば、最表面の材質）に応じて変化するので、終点検出部２５は、光学式センサ８０からの出力信号に基づいて、研磨終点を検出することができる。
　研磨装置１０は、基板１００の研磨状態を検知するセンサ８０として、上述の光学式センサの代わりに、他の方式のセンサを備えるのであってもよい。例えば、センサ８０は、渦電流センサ、音響センサ、超音波センサ等、基板１００の状態を検知することが可能な任意のタイプのセンサであってよい。渦電流センサ８０は、基板１００の表面の導電膜に渦電流を誘起し、当該渦電流により生じる磁界に起因するインピーダンスの変化を示す信号を出力する。終点検出部２５は、このインピーダンスの変化に基づいて、基板１００の表面の導電膜の厚さを識別し、研磨終点を検出することができる。また音響センサおよび超音波センサ８０は、基板１００から生じる研磨音を検知可能に構成される。上述したように、研磨の進行によって被研磨面の材質が変化すると研磨摩擦力に変化が生じ、このとき、研磨音にも変化が生じる。よって、終点検出部２５は、音響センサまたは超音波センサ８０からの出力信号を用いることでも、研磨終点を検出することができる。
　なお、図２ではセンサ８０が研磨テーブル３０内に埋設されているように描かれているが、センサ８０の配置位置はこれに限られず、センサ８０は、センサ８０の種類に応じた適切な位置に設置されればよい。
　本実施形態において、研磨装置１０は、研磨装置１０に関する測定データを処理するように構成されたコンピュータ２００と電気的または電子的に通信可能に接続される。例えば、コンピュータ２００は、研磨装置１０とは別の装置として研磨装置１０から離れた場所に設けられたコンピュータであってよく、この場合、コンピュータ２００は、ローカルエリアネットワークやインターネット等の通信ネットワークを介して研磨装置１０と接続される。あるいは、コンピュータ２００は、研磨装置１０を構成する要素の１つとして研磨装置１０に組み込まれたコンピュータであってもよい。
　図１に示されるように、コンピュータ２００は、プロセッサ２１０、メモリ２２０、データベース２３０、およびディスプレイ２４０を備える。メモリ２２０には１または複数のコンピュータ実行可能命令を含むプログラム（ソフトウェア）が格納され、プロセッサ２１０がこのプログラムをメモリ２２０から読み出して実行することにより、コンピュータ２００において、研磨装置１０に関する測定データの処理が行われる。以下、コンピュータ２００の動作の詳細について説明する。
　図３は、本実施形態によるコンピュータ２００の動作を示すフローチャートである。ステップ３０２において、コンピュータ２００は、研磨装置１０から複数の測定データを取得して、データベース２３０に格納する。例えば、研磨装置１０の制御部２０は、ドライバ３４からの出力信号に基づくテーブル駆動モータ３３の駆動電流および／または回転数を示す測定データ、ドライバ４４からの出力信号に基づくトップリング駆動モータ４３の駆動電流および／または回転数を示す測定データ、およびセンサ８０（例えば、異なる複数のタイプのセンサ）からの出力信号に基づく様々な種類の測定データを、コンピュータ２００へ供給し、コンピュータ２００はこれらの測定データをデータベース２３０に格納する。前述の説明から理解されるように、これらの各測定データはいずれも、研磨装置１０における研磨の状態、より特定的には、研磨装置１０の研磨対象物である基板１００に対する研磨量（すなわち、基板１００または基板１００上の膜の厚さの研磨による減少量）に関連している。
　各々の測定データは、ある基板１００についてある所定の長さの時間期間にわたって測定された、当該基板１００の研磨の状態の時間的変化を示す一連の時系列データである。例えば、第１の基板１００の研磨中に得られたテーブル駆動モータ３３の駆動電流の測定データは、独立した１つの系列の測定データを構成する。同様に、第１の基板１００の研磨中に得られたトップリング駆動モータ４３の回転数の測定データは、別の１つの系列の測定データを構成し、第１の基板１００の研磨中にセンサ８０（光学式センサ、渦電流センサ等）から得られた基板反射光の強度や渦電流によるインピーダンス変化の測定データは、さらに別の１つの系列の測定データを構成する。また、第２の基板１００の研磨中に得られた各測定データは、第１の基板１００の研磨中に得られた各測定データとは独立したそれぞれ別個の系列の測定データを構成する（第３の基板１００以降の基板１００についても同様）。このように、研磨装置１０からは複数の系列の測定データが供給され、それらがデータベース２３０に格納され蓄積されていく。
　ステップ３０４において、コンピュータ２００は、データベース２３０に格納された各系列の測定データに対応するグラフを作成する。図４は、ある特定の１つの系列の測定データから作成されたグラフの一例を示す。図４のグラフにおいて、横軸は時間を表し、縦軸は、測定データの物理量に応じた単位（例えば、電流、回転数、光強度等）を表す。図４に示されるように、グラフは、横軸と縦軸によって規定される座標平面上に描かれた線４０２を含む。線４０２は、例えば、座標平面上にプロットされた測定データの各点を接続するように描かれた線であってよい。あるいは、線４０２は、測定データの各点に基づく、所定の数式による近似曲線であってもよい。データベース２３０に格納された複数の系列の測定データ（例えば全ての系列の測定データ）から、それぞれ、図４のようなグラフが作成される。これら各グラフの線４０２は、測定データの数値に応じた異なる形状を有している。
　次に、ステップ３０６において、コンピュータ２００は、作成した複数のグラフを、各グラフの形状の類似性（より限定的には各グラフの線４０２の形状の類似性）に基づいて複数のグループに分類する。上述したようにグラフの線４０２の形状は測定データ毎に異なるが、研磨対象物である基板１００の被研磨面の材質や基板１００の形状、サイズ、あるいは研磨装置１０が基板１００を研磨する際の研磨条件（例えば、研磨テーブル３０およびトップリング４０の回転数、基板１００を研磨パッド３１に押し付ける押圧力、研磨液の種類、研磨中のトップリング４０の揺動の有無、等）が類似している場合、テーブル駆動モータ３３の駆動電流を示す測定データ（他の種類の測定データについても同様）は似たような傾向の時間的振る舞いを示し、グラフの線４０２の形状も比較的類似したものとなることが想定される。また、測定データの種類によってグラフの線４０２の形状は大きく変わり得る。例えば、テーブル駆動モータ３３の駆動電流（または回転数）を示す測定データから作成されたグラフの線４０２は、光学式センサ８０による測定に基づく基板反射光強度の測定データから作成されたグラフの線４０２とは異なる傾向の形状を有することが想定される。このように、作成された複数のグラフは形状の似たいくつかのグループを形成することが想定され、このことを用いて、複数のグラフを複数のグループに分類することが可能である。なお、ステップ３０６の処理は公知の機械学習の技術（例えば教師なし学習によるクラスタリング）を用いて実現することができる。
　次に、ステップ３０８において、コンピュータ２００は、ステップ３０４で作成した複数のグラフを、ステップ３０６の分類に従ってディスプレイ２４０に表示する。図５は、ステップ３０８におけるグラフの表示の一例を示す。図５に示されるように、複数のグラフは、共通の横軸５０２と縦軸５０４を持つ座標平面上に、重ね合わせて表示される。また各グラフは、ステップ３０６で分類されたグループ毎に異なる表示態様で表示される。図５の例では、各グラフは、グループ毎に異なる線の種類と幅で表示されている（例えば、第１のグループのグラフは標準の幅の実線で、第２のグループのグラフは細い破線で、第３のグループのグラフは太い点線で、それぞれ表示されている）。グラフの表示方法は図５の例に限られない。例えば、各グラフは、グループ毎に異なる線の色で表示されるのであってもよい。また、グループ毎の表示態様は、図５の例のようにグラフの線の複数の属性の組み合わせ（例えば線の種類と幅の組み合わせ）で区別されるのでもよいし、単一の属性のみ（例えば線の種類のみ、線の幅のみ、線の色のみ）で区別されるのであってもよい。
　このように複数のグラフが重ね合わせて表示され、かつ形状の類似するグループ毎に異なる表示態様で表示されるので、目的の形状を有するグラフを多数のグラフの中から素早く探し出すことが可能となる。目的のグラフを発見した後、例えば、研磨装置１０のオペレータは、そのグラフの測定データが取得された際の研磨処理で用いられた研磨レシピ情報（研磨条件の様々な項目に関する設定情報）をデータベース２３０から呼び出して、それを次回の研磨処理のために研磨装置１０に設定することができる。
　図６は、本実施形態によるコンピュータ２００の動作の別の態様を示すフローチャートである。この態様のフローチャートにおけるステップ３０２から３０６は、図３を参照して既に説明したものと同じである。ステップ３０６の後のステップ３１０において、コンピュータ２００は、ステップ３０４で作成した複数のグラフを、ステップ３０６の分類に従ってディスプレイ２４０に表示するが、グラフの表示方法は前掲の図５と異なる。図７は、ステップ３１０におけるグラフの表示の一例を示す。図７に示されるように、各グループに属する複数のグラフは１つのグラフに集約されて、各グループについて、その集約された１つのグラフだけが表示される。例えば、図７におけるグラフの表示において、線７０２は第１のグループに対応し、線７０４は別の第２のグループに対応し、線７０６はさらに別の第３のグループに対応している。つまり、コンピュータ２００は、同一のグループに属する複数のグラフを１つのグラフで代表して、ディスプレイ２４０に表示する。各グループを代表するグラフは、図５の例と同様に、共通の横軸と縦軸を持つ座標平面上に重ね合わせて表示され、かつグループ毎に異なる表示態様で表示される。
　各グループを代表するグラフは、例えば、そのグループに属する複数のグラフに対応する測定データを平均することによって得られたグラフであってよい。このようにして得られたグラフは、グループ毎に特徴的な形状を備えていると想定される。別の例として、各グループを代表するグラフは、そのグループに属する複数のグラフの中から適宜に選択された１つのグラフであってもよい。
　次に、ステップ３１２において、コンピュータ２００は、複数のグループのうちの１つのグループを指定する入力を受け取る。例えば、コンピュータ２００のユーザが、ステップ３１０でディスプレイ２４０に表示された複数のグラフ（図７）の中から１つのグラフを選択し、その選択されたグラフを示す入力が、例えばコンピュータ２００の不図示の入力インターフェイス（キーボード、マウス、タッチパッド等）を介して、コンピュータ２００へ供給される。
　前記入力を受け取ると、ステップ３１４において、コンピュータ２００は、ステップ３１２で指定されたグループに属する複数のグラフをディスプレイ２４０に表示する。図８は、ステップ３１４におけるグラフの表示の一例を示す。図８のグラフ表示において、複数の線８０２は、例えば、図７に線７０２で示されたグラフと同じグループに属する複数のグラフを表している。このように、ステップ３１０（図７）で１つに集約して表示されていたグラフは、ステップ３１４（図８）で、その１つのグラフが内包している複数のグラフに“展開”して表示される。図９は、ステップ３１４におけるグラフの表示の別の例を示す。図８の例では図７の表示に追加して（上書きして）複数の線８０２が表示されたが、図９の例においては、ステップ３１２で指定されたグループに属する複数のグラフのみがディスプレイ２４０に表示される。つまり、図９の例のグラフ表示は、ステップ３１２で選択されたグラフ（例えば線７０２）と同じグループに属するグラフの線（複数の線９０２）を含むが、ステップ３１２で選択されなかったグラフの線（例えば線７０４、７０６等）は含まない。図１０は、ステップ３１４におけるグラフの表示のさらに別の例である。図１０に示されるように、ステップ３１２で指定されたグループに属する複数のグラフの線１００２は、互いに重ならないようにずらして（例えば、各線が他の線から離間するように所定距離だけグラフの縦軸方向に平行移動させて）表示されてもよい。
　このように、全てのグラフを重ね合わせて表示するのではなく、各グループを１つのグラフで代表しそれらのグラフを重ね合わせて表示することで、多数のグラフの線が過密に表示されてしまうことを防ぎ、目的の形状を有するグラフに対応するグループの判別を容易に行うことが可能となる。そして、グループの選択の後にそのグループに属するグラフが表示され、それら限定された数のグラフの中から目的のグラフを探し出せばよいので、目的のグラフを発見するのが容易となる。
　上述したステップ３０８および３１４におけるグラフの表示において、コンピュータ２００は、同時に、複数のグラフのサムネイルをディスプレイ２４０に表示してもよい。図１１は、ステップ３０８における代替的な表示例を示す。図１１の表示は、図５に示されたのと同じ複数のグラフの表示１１０２に加えて、複数のグラフのサムネイル表示１１０４を含む。サムネイル表示１１０４における小さい各グラフは、グループ毎に配列されている。例えば、サムネイルの第１部分１１０４－１は第１のグループに属する小さいグラフから構成され、第２部分１１０４－２は第２のグループに属する小さいグラフから構成され、以下同様である。
　図１２および１３は、ステップ３１４における代替的な表示例を示す。図１１と同様に、図１２の表示は、図９に示されたのと同じ複数のグラフの表示１２０２と、複数のグラフのサムネイル表示１２０４とを含み、サムネイル表示１２０４における小さい各グラフは、グループ毎に配列されている。さらに、サムネイル表示１２０４において、グラフ表示１２０２に含まれるのと同じグラフ（すなわちステップ３１２で指定されたグループに属するグラフ）に対応する部分１２０４－１が、ハイライトされて表示される。ステップ３１２で指定されなかったグループに属するグラフは、例えばグレーアウトされて表示されるのであってよい。図１３におけるグラフ表示１３０２は、図１０と同じものであり、この例のように、サムネイル表示１３０４は、グラフ表示１３０２に含まれるグラフ（すなわちステップ３１２で指定されたグループに属するグラフ）に対応する小さいグラフのみを含むのであってもよい。
　以上、いくつかの例に基づいて本発明の実施形態について説明してきたが、上記した発明の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得るとともに、本発明には、その均等物が含まれることはもちろんである。また、上述した課題の少なくとも一部を解決できる範囲、または、効果の少なくとも一部を奏する範囲において、特許請求の範囲および明細書に記載された各構成要素の任意の組み合わせ、または、省略が可能である。
１０　　研磨装置
２０　　制御部
２５　　終点検出部
３０　　研磨テーブル
３１　　研磨パッド
３１１　研磨面
３２　　テーブルシャフト
３３　　テーブル駆動モータ
３４　　ドライバ
４０　　トップリング
４１Ａ　リテーナリング
４１Ｂ　トップリング本体
４２　　トップリングシャフト
４３　　トップリング駆動モータ
４４　　ドライバ
５０　　アーム
５２　　アームシャフト
５３　　アーム駆動モータ
６１　　回転筒
６２　　タイミングプーリ
６３　　タイミングベルト
６４　　タイミングプーリ
１００　基板
２００　コンピュータ
２１０　プロセッサ
２２０　メモリ
２３０　データベース
２４０　ディスプレイ
 

Claims (11)

  1. 　研磨装置に関する測定データをグラフとして表示する方法であって、
    　前記研磨装置から、前記研磨装置において測定された複数の系列の測定データを取得するステップと、
    　前記複数の系列の測定データの各々に対応するグラフを作成するステップと、
    　前記作成された複数のグラフを、グラフの形状の類似性に基づいて複数のグループに分類するステップと、
    　前記複数のグラフを前記グループ毎の異なる表示態様で重ねて表示するステップと、
    　を含む方法。
  2. 　前記グラフは、座標平面上にプロットされた複数の点を接続するように描かれた線を含む図形である、請求項１に記載の方法。
  3. 　前記表示するステップは、前記グラフの前記線を、前記グループ毎に異なる色、前記グループ毎に異なる線種、前記グループ毎に異なる線の幅、のうちの少なくとも１つを用いて表示することを含む、請求項２に記載の方法。
  4. 　前記表示するステップは、同一のグループに属する複数のグラフを１つのグラフで代表して表示することを含む、請求項１に記載の方法。
  5. 　前記同一のグループに属する複数のグラフを代表する前記１つのグラフは、前記同一のグループに属する複数のグラフに対応する前記複数の系列の測定データの平均を表すグラフ、または前記同一のグループに属する複数のグラフから選択されたいずれか１つのグラフである、請求項４に記載の方法。
  6. 　前記複数のグループのうちの１つのグループを指定する入力を受け取るステップと、
    　前記入力が受け取られたことに応じて、それぞれが各グループを代表する複数のグラフの表示から、前記指定されたグループに属する複数のグラフの表示へ表示を遷移するステップと、
    　をさらに含む、請求項４に記載の方法。
  7. 　前記指定されたグループに属する複数のグラフの表示において、各グラフは、各グラフの前記線が重ならないようにずらして表示される、請求項６に記載の方法。
  8. 　前記複数のグラフを前記グループ毎に配列するステップと、
    　前記配列した複数のグラフをサムネイル表示するステップと、
    　をさらに含む、請求項１に記載の方法。
  9. 　前記複数のグラフを前記グループ毎に配列するステップと、
    　前記配列した複数のグラフをサムネイル表示するステップと、
    　前記遷移の後の前記サムネイル表示において、前記指定されたグループに属する複数のグラフをハイライトして表示するステップと、
    　をさらに含む、請求項６に記載の方法。
  10. 　前記各系列の測定データは、前記研磨装置の研磨対象物に対する研磨量を示すデータである、請求項１に記載の方法。
  11. 　請求項１から１０のいずれか１項に記載の方法をコンピュータに実施させるためのコンピュータ実行可能命令を含むコンピュータプログラム。
     
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