JP2015193068A5

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Publication number: JP2015193068A5
Application number: JP2014228346A
Authority: JP
Filing date: 2014-11-10
Publication date: 2017-03-09
Anticipated expiration: 2034-11-10

Claims

研磨対象物の被研磨面と研磨部材とを相対的に摺動させて前記被研磨面を研磨する研磨装置であって、
前記研磨対象物の前記被研磨面の裏面を押圧することで、前記被研磨面を前記研磨部材に押圧する押圧部と、
前記研磨対象物の研磨中に、前記研磨対象物の前記被研磨面の残膜プロファイルを推定する膜厚測定部と、
前記研磨対象物の研磨中に、前記膜厚測定部の測定結果に応じて、前記押圧部による前記被研磨面の裏面に対する押圧を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記研磨対象物の研磨中の前記押圧部による押圧の制御とともに、前記被研磨面の前記研磨部材に対する押圧に影響を与える前記押圧部の周辺部を研磨中に制御し、
前記制御部は、前記周辺部の押圧を、前記押圧部によって裏面を直接押圧される前記被研磨面の研磨速度に対する、前記押圧部、および前記周辺部との関係式を用いて研磨中に計算することを特徴とする研磨装置。
前記周辺部は、前記押圧部の近傍で前記研磨部材を押圧するリテーナ部材であり、
前記制御部は、前記押圧部による前記被研磨面の裏面の押圧の制御とともに、前記リテーナ部材による前記研磨部材の押圧を制御することを特徴とする請求項１に記載の研磨装置。
前記押圧部は、前記研磨対象物の前記被研磨面の裏面のエッジ領域を押圧し、
前記リテーナ部材は、前記研磨対象物を囲う部材であることを特徴とする請求項２に記載の研磨装置。
前記研磨対象物の前記被研磨面の裏面を部分的に押圧する複数の前記押圧部を備え、
前記周辺部は、隣接する他の前記押圧部であることを特徴とする請求項１に記載の研磨装置。
前記周辺部は、前記押圧部の弾性体の変形による前記被研磨面の圧力を制御する機構であることを特徴とする請求項１に記載の研磨装置。
前記周辺部は、前記押圧部の弾性体の変形を制御する機構であることを特徴とする請求項１に記載の研磨装置。
前記制御部は、前記被研磨面の膜厚プロファイルが、前記被研磨面の全面において、均一又は所望の形状となるように、前記周辺部の押圧を制御することを特徴とする請求項２ないし６のいずれか一項に記載の研磨装置。
前記制御部は、前記被研磨面の膜厚プロファイルが、前記押圧部によって裏面を直接押圧される前記被研磨面の領域内において、均一又は所望の形状となるように、前記周辺部の押圧を制御することを特徴とする請求項２ないし４のいずれか一項に記載の研磨装置。
前記周辺部の制御について制御限界値が設定されており、
前記制御部は、前記制御限界値の範囲内で制御を行うことを特徴とする請求項１ないし８のいずれか一項に記載の研磨装置。
前記押圧部は、円形状の圧力室及びその周りを囲む複数の円環状の圧力室から形成されることを特徴とする請求項１ないし９のいずれか一項に記載の研磨装置。
研磨対象物の被研磨面と研磨部材とを相対的に摺動させて前記被研磨面を研磨する研磨方法であって、
前記研磨対象物の前記被研磨面の裏面を押圧部で押圧することで、前記被研磨面を前記研磨部材に押圧する押圧ステップと、
前記研磨対象物の研磨中に、前記研磨対象物の前記被研磨面の残膜プロファイルを推定する膜厚測定ステップと、
前記研磨対象物の研磨中に、前記膜厚測定ステップにおける測定結果に応じて、前記押圧部による前記被研磨面の裏面に対する押圧を制御する制御ステップと、
を含み、
前記制御ステップは、前記押圧部による前記被研磨面の裏面の押圧の制御とともに、前記被研磨面の前記研磨部材に対する押圧に影響を与える前記押圧部の周辺部を研磨中に制御し、
前記周辺部の押圧は、前記押圧部によって裏面を直接押圧される前記被研磨面の研磨速度に対する、前記押圧部、および前記周辺部との関係式を用いて研磨中に計算されることを特徴とする研磨方法。
前記被研磨面の裏面に対する押圧と前記周辺部の押圧とが、閉ループ制御において同時に決定されることを特徴とする請求項１１に記載の研磨方法。
前記膜厚測定部は、光学式の膜厚センサであることを特徴とする請求項１に記載の研磨装置。
前記膜厚測定部は、渦電流式膜厚センサであることを特徴とする請求項１に記載の研磨装置。
推定された残膜プロファイルが目標膜厚プロファイルになるまで、前記膜厚測定ステップと前記制御ステップとを一定の周期で繰り返すことを特徴とする請求項１１に記載の研磨方法。
前記周辺部は、前記押圧部の近傍で前記研磨部材を押圧するリテーナ部材であり、
前記制御ステップは、前記押圧部による前記被研磨面の裏面の押圧の制御とともに、前記リテーナ部材による前記研磨部材の押圧を制御することを特徴とする請求項１１に記載の研磨方法。
前記押圧ステップは、複数の前記押圧部により前記研磨対象物の前記被研磨面の裏面を部分的に押圧し、
前記周辺部は、隣接する他の前記押圧部であることを特徴とする請求項１１に記載の研磨方法。
前記制御ステップは、前記被研磨面の膜厚プロファイルが、前記被研磨面の全面において、均一又は所望の形状となるように、前記周辺部の押圧を制御することを特徴とする請求項１６または１７に記載の研磨方法。