JP2023087740A - 基板研磨方法、基板研磨装置、およびプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】実際の研磨に使用される研磨テープの量を正確に予測することができる基板研磨方法を提供する。【解決手段】基板研磨方法は、過去に研磨した基板の実研磨条件と、実研磨条件における研磨テープの実使用量を、実研磨条件と実使用量とを関連付けてデータベース２１ａに格納し、研磨対象基板を研磨する前に、研磨対象基板の予め設定された研磨条件と一致する実研磨条件をデータベース２１ａから検索し、予め設定された研磨条件と一致する実研磨条件に関連付けられた研磨テープの実使用量を、研磨対象基板を研磨するために必要な研磨テープの予測使用量として決定し、研磨対象基板の研磨に使用される研磨テープの残量と、決定された予測使用量を比較し、研磨テープの残量が予測使用量以上であるときに、研磨対象基板を研磨モジュール４Ａ，４Ｂで研磨する。【選択図】図１２

Description

本発明は、ウェーハなどの基板を研磨する基板研磨方法に関し、特に研磨テープを基板に押し付けて該基板を研磨する基板研磨方法に関する。さらに、本発明は、研磨テープを基板に押し付けて該基板を研磨する研磨モジュールを備えた基板研磨装置に関する。さらに、本発明は、研磨テープで基板を研磨するためのプログラムに関する。

半導体デバイスの製造における歩留まり向上の観点から、基板の表面状態の管理が近年注目されている。半導体デバイスの製造工程では、種々の材料がシリコンウェーハ上に成膜される。このため、基板の周縁部には不要な膜や表面荒れが形成される。近年では、基板の周縁部のみをアームで保持して基板を搬送する方法が一般的になってきている。このような背景のもとでは、周縁部に残存した不要な膜が種々の工程を経ていく間に剥離して基板に形成されたデバイスに付着し、歩留まりを低下させてしまう。そこで、基板の周縁部に形成された不要な膜を除去するために、基板研磨装置を用いて基板の周縁部が研磨される。

この種の基板研磨装置は、研磨テープを基板の周縁部に摺接させることで基板の周縁部を研磨する。より具体的には、基板を基板保持部により保持し、回転させながら、研磨ヘッドによって研磨テープを基板の周縁部に押し付けることによって基板の周縁部を研磨する。基板の研磨中、研磨テープは、研磨テープ供給機構によってテープ巻き出しリールから研磨ヘッドを経由してテープ巻き取りリールに送られる。

特開２００８－８７１３６号公報

研磨テープ供給機構のテープ巻き出しリールに巻かれた研磨テープの後端近傍には、エンドマークが付与されており、テープ巻き出しリールに近接してこのエンドマークを検出可能なエンドマーク検出センサが取り付けられている。基板の周縁部を研磨している間に、エンドマーク検出センサが研磨テープのエンドマークを検出すると、基板研磨装置の制御部は、研磨テープ供給機構による研磨ヘッドへの研磨テープの供給を停止して、基板の周縁部の研磨を停止する。すなわち、基板の周縁部の研磨が中断される。このように、研磨テープのエンドマークが検出されたことにより、基板の研磨が中断されるエラーを「エンドマークエラー」と称することがある。

エンドマークエラーにより研磨が中断された基板は、中断された時点の研磨の進行状態を把握し、追加で研磨することが困難であるため、廃棄されていた。特許文献１に記載された処理装置は、研磨テープの巻体の外径から研磨テープの残量を検出する。しかしながら、従来の処理装置は、実際の研磨に使用される研磨テープの量を正確に算定することができず、研磨テープの残量のみに基づいて、研磨テープの交換を判断していた。このため、次の基板を研磨可能な研磨テープがテープ巻き出しリールに残っている場合でも、研磨テープが交換されてしまう場合があった。

そこで、本発明は、実際の研磨に使用される研磨テープの量を正確に予測することで、研磨テープをできる限り消費することができ、かつテープエンドエラーの発生を防止して、廃棄される基板の数を低減することができる基板研磨方法を提供する。さらに、本発明は、このような研磨方法で基板を研磨する基板研磨装置を提供する。さらに、本発明は、このような研磨方法を実行するためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を提供する。

一態様では、過去に研磨した少なくとも１つの基板の実研磨条件と、前記実研磨条件における研磨テープの実使用量を、前記実研磨条件と前記実使用量とを関連付けてデータベースに格納し、研磨対象基板を研磨する前に、前記研磨対象基板の予め設定された研磨条件と一致する実研磨条件を前記データベースから検索し、前記予め設定された研磨条件と一致する実研磨条件に関連付けられた前記研磨テープの実使用量を、前記研磨対象基板を研磨するために必要な研磨テープの予測使用量として決定し、前記研磨対象基板の研磨に使用される前記研磨テープの残量と、前記決定された予測使用量とを比較し、前記研磨テープの残量が前記予測使用量以上であるときに、前記研磨対象基板を研磨モジュールで研磨する、基板研磨方法が提供される。
一態様では、前記予測使用量を決定することは、前記予め設定された研磨条件と一致する実研磨条件が前記データベース内に存在しないときに、前記予め設定された研磨条件に基づいて、前記研磨対象基板の研磨に使用される前記研磨テープの予測使用量を算出することにより決定することである。

一態様では、前記実研磨条件は、複数の研磨ヘッドのうち、前記過去に研磨した少なくとも１つの基板の研磨に使用された研磨ヘッドを特定するための研磨ヘッド識別子を含み、前記予め設定された研磨条件は、前記研磨対象基板の研磨に使用される研磨ヘッドを特定するための研磨ヘッド識別子を含む。
一態様では、前記実研磨条件は、研磨テープの複数の種類のうち、前記過去に研磨した少なくとも１つの基板の研磨に使用された研磨テープの種類を特定するための研磨テープ識別子を含み、前記予め設定された研磨条件は、前記研磨対象基板の研磨に使用される研磨テープの種類を特定するための研磨テープ識別子を含む。
一態様では、前記実研磨条件は、前記過去に研磨した少なくとも１つの基板の研磨に含まれた複数の研磨工程の研磨条件を含み、前記実使用量は、前記複数の研磨工程を含む研磨の開始から終了までに使用された研磨テープの実使用量であり、前記予め設定された研磨条件は、前記研磨対象基板の研磨に適用される複数の研磨工程の研磨条件を含む。
一態様では、前記基板研磨方法は、前記実研磨条件に対応するハッシュ値を生成して、前記実使用量と前記ハッシュ値とを関連付けて前記データベースに格納し、前記研磨対象基板の前記予め設定された研磨条件に対応する検索用ハッシュ値を生成して、前記検索用ハッシュ値と一致するハッシュ値を前記データベースから検索し、前記予測使用量を決定することは、前記検索用ハッシュ値と一致するハッシュ値に関連付けられた前記研磨テープの実使用量を、前記研磨対象基板を研磨するために必要な研磨テープの予測使用量として決定することである。

一態様では、基板を研磨テープで研磨する研磨モジュールと、データベースおよび演算装置を備えた制御システムを備え、前記制御システムは、過去に研磨した少なくとも１つの基板の実研磨条件と、前記実研磨条件における研磨テープの実使用量を、前記実研磨条件と前記実使用量とを関連付けて前記データベースに格納し、前記研磨対象基板を研磨する前に、前記研磨対象基板の予め設定された研磨条件と一致する実研磨条件を前記データベースから検索し、前記予め設定された研磨条件と一致する実研磨条件に関連付けられた前記研磨テープの実使用量を、前記研磨対象基板を研磨するために必要な研磨テープの予測使用量として決定し、前記研磨対象基板の研磨に使用される前記研磨テープの残量と、前記決定された予測使用量とを比較し、前記研磨テープの残量が前記予測使用量以上であるときに、前記研磨モジュールに指令を与えて前記研磨対象基板を研磨させるように構成されている、基板研磨装置が提供される。
一態様では、前記制御システムは、前記予め設定された研磨条件と一致する実研磨条件が前記データベース内に存在しないときに、前記予め設定された研磨条件に基づいて、前記研磨対象基板の研磨に使用される前記研磨テープの予測使用量を算出するように構成されている。

一態様では、前記実研磨条件は、複数の研磨ヘッドのうち、前記過去に研磨した少なくとも１つの基板の研磨に使用された研磨ヘッドを特定するための研磨ヘッド識別子を含み、前記予め設定された研磨条件は、前記研磨対象基板の研磨に使用される研磨ヘッドを特定するための研磨ヘッド識別子を含む。
一態様では、前記実研磨条件は、複数の研磨テープの種類のうち、前記過去に研磨した少なくとも１つの基板の研磨に使用された研磨テープの種類を特定するための研磨テープ識別子を含み、前記予め設定された研磨条件は、前記研磨対象基板の研磨に使用される研磨テープの種類を特定するための研磨テープ識別子を含む。
一態様では、前記実研磨条件は、前記過去に研磨した少なくとも１つの基板の研磨に含まれた複数の研磨工程の研磨条件を含み、前記実使用量は、前記複数の研磨工程を含む研磨の開始から終了までに使用された研磨テープの実使用量であり、前記予め設定された研磨条件は、前記研磨対象基板の研磨に適用される複数の研磨工程の研磨条件を含む。
一態様では、前記制御システムは、前記実研磨条件に対応するハッシュ値を生成して、前記実使用量と前記ハッシュ値とを関連付けて前記データベースに格納し、前記研磨対象基板の前記予め設定された研磨条件に対応する検索用ハッシュ値を生成して、前記検索用ハッシュ値と一致するハッシュ値を前記データベースから検索し、前記検索用ハッシュ値と一致するハッシュ値に関連付けられた前記研磨テープの実使用量を、前記研磨対象基板を研磨するために必要な研磨テープの予測使用量として決定するように構成されている。

一態様では、制御システムに指令を与えて、過去に研磨した少なくとも１つの基板の実研磨条件と、前記実研磨条件における研磨テープの実使用量を、前記実研磨条件と前記実使用量とを関連付けてデータベースに格納するステップと、研磨対象基板を研磨する前に、前記研磨対象基板の予め設定された研磨条件と一致する実研磨条件を前記データベースから検索するステップと、前記予め設定された研磨条件と一致する実研磨条件に関連付けられた前記研磨テープの実使用量を、前記研磨対象基板を研磨するために必要な研磨テープの予測使用量として決定するステップと、前記研磨対象基板の研磨に使用される前記研磨テープの残量と、前記決定された予測使用量とを比較するステップと、前記研磨テープの残量が前記予測使用量以上であるときに、前記研磨モジュールに指令を与えて、前記研磨対象基板を研磨させるステップをコンピュータに実行させるプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体が提供される。

本発明によれば、研磨テープの予測使用量として、研磨対象基板の研磨条件と一致する実研磨条件に関連付けられた研磨テープの実使用量が用いられる。これにより、基板研磨装置は、研磨中のテープ送り速度の変化や、研磨ヘッドがヘッドポジション間を移動するときの研磨テープの送り量、および異なる研磨工程間での研磨テープの送り量も反映された正確な予測使用量を決定することができる。

さらに、本発明によれば、基板研磨装置は、研磨対象基板を研磨する前に、決定された予測使用量と、研磨テープの残量とを比較することにより、研磨テープをできる限り消費することができ、かつテープエンドエラーの発生を防止して、廃棄される基板の数を低減することができる。

基板研磨装置の一実施形態を示す平面図である。 図２（ａ）および図２（ｂ）は、基板の周縁部を示す拡大断面図である。 研磨モジュールの一実施形態を示す模式図である。 研磨ヘッドの一実施形態を示す模式図である。 チルト機構の一実施形態を示す平面図である。 基板を連続研磨している様子を示す図である。 基板を固定研磨している様子を示す図である。 基板の研磨工程の一実施形態を示すフローチャートである。 図８に示す研磨工程の研磨条件の一例を示す表である。 基板研磨装置の処理動作の一実施形態を示すフローチャートである。 過去に研磨した基板の実研磨条件と研磨テープの実使用量をデータベースに格納する工程を説明する図である。 研磨対象基板の予め設定された研磨条件と一致する実研磨条件をデータベースから検索し、予測使用量を決定する工程を説明する図である。 検索用ハッシュ値を用いて検索する方法を説明する図である。 複数の研磨対象基板の配置の一実施形態を示す平面図である。

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。
図１は、基板研磨装置の一実施形態を示す平面図である。本実施形態の基板研磨装置は、基板のベベル部を含む周縁部を研磨するための装置である。一実施形態では、基板研磨装置は、基板のノッチ部を研磨するための装置であってもよい。基板研磨装置は、研磨モジュール４Ａ，４Ｂ、待機ステージ５Ａ，５Ｂ、洗浄乾燥部７、ロードポート１０、第１搬送ロボット１６、第２搬送ロボット１７、第３搬送ロボット１８、および第４搬送ロボット１９を備えている。研磨モジュール４Ａ，４Ｂ、待機ステージ５Ａ，５Ｂ、洗浄乾燥部７、第１搬送ロボット１６、第２搬送ロボット１７、第３搬送ロボット１８、および第４搬送ロボット１９は、ハウジング１００内に配置されている。

研磨対象基板は、基板カセット２に収容され、基板カセット２はロードポート１０に載置されている。第１搬送ロボット１６は、ロードポート１０に隣接して配置されている。第１搬送ロボット１６は、研磨すべき基板をロードポート１０上の基板カセット２から取り出して、第２搬送ロボット１７に渡す。

本実施形態では、基板研磨装置は、２つの研磨モジュール４Ａ，４Ｂを備えているが、一実施形態では、基板研磨装置は、１つの研磨モジュールのみを備えていてもよく、あるいは３つ以上の研磨モジュールを備えていてもよい。同様に、本実施形態では、基板研磨装置は、２つの待機ステージ５Ａ，５Ｂを備えているが、一実施形態では、基板研磨装置は、１つの待機ステージのみを備えていてもよく、あるいは３つ以上の待機ステージを備えていてもよい。

研磨モジュール４Ａ，４Ｂおよび待機ステージ５Ａ，５Ｂは、ハウジング１００の長手方向に沿って配列されている。研磨対象基板は、研磨モジュール４Ａ，４Ｂにより研磨される前に、待機ステージ５Ａ，５Ｂに載置される。一実施形態では、待機ステージ５Ａおよび／または待機ステージ５Ｂは、ノッチアライナー（図示せず）を備えていてもよい。ノッチアライナーは、基板のノッチ（切り欠き）を検出するとともに、基板のノッチを所定の位置に合わせるための装置である。ノッチアライナーの具体的構成は、基板のノッチを検出し、基板のノッチを所定の位置に合わせることができるものであれば、特に限定されない。

研磨対象基板は、研磨モジュール４Ａ，４Ｂの少なくとも一方により周縁部が研磨される。研磨対象基板は、１つの研磨モジュール４Ａまたは４Ｂのみで周縁部の研磨が行われてもよいし、あるいは２つの研磨モジュール４Ａおよび４Ｂで周縁部の研磨が行われてもよい。

研磨モジュール４Ａは、２つの研磨ヘッド３３Ａ，３３Ｂを備えている。研磨モジュール４Ａでの研磨対象基板の研磨は、１つの研磨ヘッド３３Ａまたは３３Ｂのみにより行われてもよいし、あるいは２つの研磨ヘッド３３Ａおよび３３Ｂにより行われてもよい。研磨モジュール４Ｂは、２つの研磨ヘッド３３Ｃ，３３Ｄを備えている。研磨モジュール４Ｂでの研磨対象基板の研磨は、１つの研磨ヘッド３３Ｃまたは３３Ｄのみにより行われてもよいし、あるいは２つの研磨ヘッド３３Ｃおよび３３Ｄにより行われてもよい。

第２搬送ロボット１７は、研磨モジュール４Ａ，４Ｂ、待機ステージ５Ａ，５Ｂ、および洗浄乾燥部７に隣接して配置されている。第２搬送ロボット１７は、第１搬送ロボット１６から受け取った基板を搬送して、研磨モジュール４Ａ，４Ｂおよび待機ステージ５Ａ，５Ｂとの間で基板の受け渡しを行う。さらに、第２搬送ロボット１７は、研磨モジュール４Ａ，４Ｂから受け取った基板を洗浄乾燥部７に渡す。

洗浄乾燥部７は、研磨モジュール４Ａ，４Ｂにより周縁部が研磨された基板を洗浄する第１洗浄モジュール１２および第２洗浄モジュール１３と、洗浄された基板を乾燥させる乾燥モジュール１４を備えている。第１洗浄モジュール１２、第２洗浄モジュール１３、および乾燥モジュール１４は、ハウジング１００の長手方向に沿って配列されている。第１洗浄モジュール１２は、ロール状のスポンジ部材によるスクラブ洗浄を行うように構成されている。第２洗浄モジュール１３は、ペンシル状のスポンジ部材によるスクラブ洗浄を行うように構成されている。本実施形態では、洗浄乾燥部７は、第１洗浄モジュール１２および第２洗浄モジュール１３を備えているが、一実施形態では、洗浄乾燥部７は、第１洗浄モジュール１２および第２洗浄モジュール１３のうちのいずれかを備えていてもよい。

第３搬送ロボット１８は、第１洗浄モジュール１２と第２洗浄モジュール１３との間に配置されている。第４搬送ロボット１９は、第２洗浄モジュール１３と乾燥モジュール１４との間に配置されている。第３搬送ロボット１８は、第１洗浄モジュール１２と第２洗浄モジュール１３との間で基板の受け渡しを行う。第４搬送ロボット１９は、第２洗浄モジュール１３と乾燥モジュール１４との間で基板の受け渡しを行う。

基板研磨装置は、複数の基板のそれぞれについて、研磨モジュール４Ａおよび／または４Ｂによる周縁部の研磨、および洗浄乾燥部７による基板の洗浄、乾燥を順次行うことで、複数の基板を研磨する。

基板研磨装置は、研磨モジュール４Ａ，４Ｂ、待機ステージ５Ａ，５Ｂ、洗浄乾燥部７、第１搬送ロボット１６、第２搬送ロボット１７、第３搬送ロボット１８、および第４搬送ロボット１９に電気的に接続された制御システム２０をさらに備えている。制御システム２０は、研磨モジュール４Ａ，４Ｂ、待機ステージ５Ａ，５Ｂ、洗浄乾燥部７、第１搬送ロボット１６、第２搬送ロボット１７、第３搬送ロボット１８、および第４搬送ロボット１９の動作を制御するように構成されている。

制御システム２０は、後述するデータベース２１ａおよびプログラムが格納された記憶装置２１と、プログラムに従って演算を実行する演算装置２２を備えている。記憶装置２１は、演算装置２２がアクセス可能な主記憶装置（例えばランダムアクセスメモリ）と、データベース２１ａおよびプログラムを格納する補助記憶装置（例えば、ハードディスクドライブまたはソリッドステートドライブ）を備えている。演算装置２２は、記憶装置２１に格納されているプログラムに含まれている命令に従って演算を行うＣＰＵ（中央処理装置）またはＧＰＵ（グラフィックプロセッシングモジュール）などを含む。

一実施形態では、制御システム２０は、演算装置２２による処理結果や処理されたデータなどを表示する表示画面（図示せず）、およびデータ、プログラム、および各種情報を記憶装置２１に入力するための入力装置（図示せず）を備えていてもよい。

制御システム２０は、少なくとも１台のコンピュータを備えている。例えば、制御システム２０は、基板研磨装置に通信線で接続されたエッジサーバであってもよいし、インターネットなどのネットワークによって基板研磨装置に接続されたクラウドサーバであってもよい。制御システム２０は、複数のサーバの組み合わせであってもよい。例えば、制御システム２０は、インターネットまたはローカルエリアネットワークなどの通信ネットワークにより互いに接続されたエッジサーバとクラウドサーバとの組み合わせ、あるいは通信ネットワークで接続されていない複数のサーバの組み合わせであってもよい。ただし、制御システム２０の具体的構成はこれらの例に限定されない。一実施形態では、制御システム２０は、複数の装置で構成されており、それぞれに記憶装置２１と演算装置２２を備えていてもよい。

次に、研磨モジュール４Ａ，４Ｂの構成の詳細について説明する。研磨モジュール４Ａおよび４Ｂは、基本的に同じ構成を有しているため、以下、研磨モジュール４Ａについて説明する。本実施形態の研磨モジュール４Ａは、図２（ａ）および図２（ｂ）に示す基板Ｗの周縁部を研磨するように構成されている。図２（ａ）および図２（ｂ）は、基板Ｗの周縁部を示す拡大断面図である。より詳しくは、図２（ａ）はいわゆるストレート型の基板の断面図であり、図２（ｂ）はいわゆるラウンド型の基板の断面図である。ベベル部Ｂは、面取りされた形状または丸みを帯びた形状を有している。

図２（ａ）の基板Ｗにおいて、ベベル部Ｂは、上側傾斜面（上側ベベル部）Ｂ１、下側傾斜面（下側ベベル部）Ｂ２、および側部（アペックス）Ｂ３から構成される基板Ｗの最外周面である。図２（ｂ）の基板Ｗにおいては、ベベル部Ｂは、基板Ｗの最外周面を構成する、湾曲した断面を有する部分である。トップエッジ部Ｅ１は、ベベル部Ｂの半径方向内側に位置する環状の平坦部である。ボトムエッジ部Ｅ２は、トップエッジ部Ｅ１とは反対側に位置し、ベベル部Ｂの半径方向内側に位置する環状の平坦部である。トップエッジ部Ｅ１は、デバイスが形成された領域を含むこともある。本明細書において、基板Ｗの周縁部は、トップエッジ部Ｅ１、ベベル部Ｂ、およびボトムエッジ部Ｅ２のうちのいずれかを含む領域のことを示す。

図３は、研磨モジュール４Ａの一実施形態を示す模式図である。研磨モジュール４Ａは、研磨対象基板Ｗを保持し、回転させる基板保持部４０と、基板保持部４０により回転された基板Ｗの周縁部に、研磨テープ３２Ａ，３２Ｂを押し付けて基板Ｗの周縁部を研磨する２つの研磨ヘッド３３Ａ，３３Ｂと、基板Ｗの下面に液体を供給する下側供給ノズル４２と、基板Ｗの上面に液体を供給する上側供給ノズル４３を備えている。基板Ｗに供給される液体の一例として、純水が挙げられる。基板Ｗの研磨中、下側供給ノズル４２から基板Ｗの下面に液体が供給され、上側供給ノズル４３から基板Ｗの上面に液体が供給される。

本実施形態では、研磨モジュール４Ａは、２つの研磨ヘッド３３Ａ，３３Ｂを備えているが、一実施形態では、研磨モジュール４Ａは、１つの研磨ヘッドのみを備えていてもよく、あるいは３つ以上の研磨ヘッドを備えていてもよい。研磨対象基板Ｗは、研磨モジュール４Ａの研磨ヘッド３３Ａ，３３Ｂの少なくとも一方により周縁部が研磨される。研磨ヘッド３３Ａが研磨位置に配置されているときは、研磨ヘッド３３Ｂは待避位置に配置されている。研磨ヘッド３３Ｂが研磨位置に配置されているときは、研磨ヘッド３３Ａは待避位置に配置されている。

図３は、研磨ヘッド３３Ａが研磨位置に配置されており、研磨ヘッド３３Ｂが待避位置に配置されている状態を示している。研磨ヘッド３３Ａは、基板Ｗの周縁部を向いている。基板保持部４０は、基板Ｗを保持している。基板保持部４０は、基板Ｗを真空吸着により保持する保持ステージ３４と、保持ステージ３４の中央部に連結されたシャフト３５と、保持ステージ３４を回転させ、かつ上下動させる保持ステージ駆動機構３７を備えている。保持ステージ駆動機構３７は、保持ステージ３４を、その軸心Ｃｒを中心に回転させ、軸心Ｃｒに沿って上下方向に移動可能に構成されている。

基板Ｗは、第２搬送ロボット１７（図１参照）により、基板Ｗの中心Ｏ１が保持ステージ３４の軸心Ｃｒ上に位置するように保持ステージ３４の基板保持面に載置される。基板保持部４０は、基板Ｗを保持ステージ３４の軸心Ｃｒ（すなわち基板Ｗの軸心）を中心に回転させ、かつ基板Ｗを保持ステージ３４の軸心Ｃｒに沿って上昇下降させることができる。

研磨モジュール４Ａは、研磨テープ３２Ａを研磨ヘッド３３Ａに供給し、かつ研磨ヘッド３３Ａから回収する研磨テープ供給機構４６Ａをさらに備えている。研磨モジュール４Ａは、研磨テープ３２Ｂを研磨ヘッド３３Ｂに供給し、かつ研磨ヘッド３３Ｂから回収する研磨テープ供給機構４６Ｂをさらに備えている。研磨テープ供給機構４６Ａ，４６Ｂは、基本的に同じ構成を有しているため、以下、研磨テープ供給機構４６Ａについて説明する。

研磨テープ供給機構４６Ａは、研磨テープ３２Ａを研磨ヘッド３３Ａに供給するテープ巻き出しリール４７と、基板Ｗの研磨に使用された研磨テープ３２Ａを回収するテープ巻き取りリール４８を備えている。テープ巻き出しリール４７およびテープ巻き取りリール４８には図示しないテンションモータがそれぞれ連結されている。それぞれのテンションモータは、テープ巻き出しリール４７およびテープ巻き取りリール４８に所定のトルクを与え、研磨テープ３２Ａに所定のテンションをかけることができるようになっている。

研磨テープ３２Ａは、研磨テープ３２Ａの研磨面が基板Ｗの周縁部を向くように研磨ヘッド３３Ａに供給される。研磨テープ３２Ａは、テープ巻き出しリール４７から研磨ヘッド３３Ａへ供給され、使用された研磨テープ３２Ａはテープ巻き取りリール４８に回収される。研磨テープ供給機構４６Ａは、研磨テープ３２Ａを支持するための複数のガイドローラー５０，５１，５２，５３をさらに備えている。研磨テープ３２Ａの進行方向は、ガイドローラー５０，５１，５２，５３によってガイドされる。

次に、研磨ヘッド３３Ａ，３３Ｂの構成の詳細について説明する。研磨ヘッド３３Ａ，３３Ｂは、基本的に同じ構成を有しているため、以下、研磨ヘッド３３Ａについて説明する。研磨モジュール４Ｂの研磨ヘッド３３Ｃ，３３Ｄの構成も、以下に説明する研磨ヘッド３３Ａと基本的に同じ構成を有しているため、その重複する説明を省略する。図４は、研磨ヘッド３３Ａの一実施形態を示す模式図である。研磨ヘッド３３Ａは、研磨テープ３２Ａをテープ巻き出しリール４７（図３参照）からテープ巻き取りリール４８（図３参照）へ送るテープ送り装置５６を備えている。研磨ヘッド３３Ａは複数のガイドローラー６０，６１，６２，６３，６４，６５，６６を有しており、これらのガイドローラーは、基板Ｗの接線方向と直交する方向に研磨テープ３２Ａが進行するように研磨テープ３２Ａをガイドする。

研磨ヘッド３３Ａに設けられたテープ送り装置５６は、テープ送りローラー５６ａと、テープ把持ローラー５６ｂと、テープ送りローラー５６ａを回転させるテープ送りモータＭとを備えている。テープ送りモータＭは研磨ヘッド３３Ａの側面に設けられ、テープ送りモータＭの回転軸にテープ送りローラー５６ａが取り付けられている。テープ把持ローラー５６ｂはテープ送りローラー５６ａに隣接して配置されている。テープ把持ローラー５６ｂは、図４の矢印ＮＦで示す方向（テープ送りローラー５６ａに向かう方向）に力を発生するように図示しない機構で支持されており、テープ送りローラー５６ａを押圧するように構成されている。

テープ送りモータＭが図４の矢印Ｒで示す方向に回転すると、テープ送りローラー５６ａが回転して研磨テープ３２Ａをその長手方向に送ることができる。テープ把持ローラー５６ｂはその軸を中心に回転することができるように構成され、研磨テープ３２Ａが送られることにより回転する。テープ送りモータＭは、該テープ送りモータＭの回転回数を計数可能なロータリエンコーダ（図示せず）を有している。

研磨ヘッド３３Ａは、研磨テープ３２Ａを基板Ｗに対して押し付ける押圧部材６８と、押圧部材６８を基板Ｗの周縁部に向かって移動させるアクチュエータとしてのエアシリンダ５４をさらに備えている。エアシリンダ５４へ供給する空気圧を制御することによって、研磨テープ３２Ａの基板Ｗに対する押付力が調整される。押圧部材６８は、研磨テープ３２Ａの研磨面３２ｐ（砥粒を有する表面）の裏側に配置されている。押圧部材６８がエアシリンダ５４によって基板Ｗに向かって移動されると、押圧部材６８は、研磨テープ３２Ａをその裏側から基板Ｗの周縁部に対して押し付ける。これにより、研磨ヘッド３３Ａは、基板Ｗの周縁部を研磨する。

図５は、研磨ヘッド３３Ａ，３３Ｂを傾斜させるチルト機構７０Ａ，７０Ｂの一実施形態を示す平面図である。図５に示すように、研磨モジュール４Ａは、研磨ヘッド３３Ａ，３３Ｂを所定の角度に傾斜させる２つのチルト機構７０Ａ，７０Ｂをさらに備えている。チルト機構７０Ａは研磨ヘッド３３Ａに連結されており、チルト機構７０Ｂは研磨ヘッド３３Ｂに連結されている。研磨ヘッド３３Ａを傾斜させるチルト機構７０Ａと、研磨ヘッド３３Ｂを傾斜させるチルト機構７０Ｂは、基本的に同じ構成を有しているため、以下、チルト機構７０Ａについて説明する。

チルト機構７０Ａは、研磨ヘッド３３Ａを保持ステージ３４の基板保持面に対して傾動させるように構成されている。より具体的には、チルト機構７０Ａは、研磨ヘッド３３Ａに連結されたクランクアーム７２と、クランクアーム７２を回転させるアーム回転装置７３を備えている。クランクアーム７２の一端は、保持ステージ３４の基板保持面と実質的に同じ高さに位置しており、アーム回転装置７３に連結されている。クランクアーム７２の他端は研磨ヘッド３３Ａに連結されている。

アーム回転装置７３がクランクアーム７２を回転させると、研磨ヘッド３３Ａの全体を保持ステージ３４の基板保持面上の基板Ｗに対して所定のチルト速度で傾動させることができる。したがって、研磨ヘッド３３Ａは、所定のチルト速度で傾動させながら基板Ｗの周縁部を研磨することができる。チルト速度は、単位時間あたりに傾動する研磨ヘッドの角度である。例えば、チルト速度の単位は、「度／分」で表される。さらに、チルト機構７０Ａは、研磨ヘッド３３Ａを所定の傾斜角度に維持することができるように構成されている。したがって、研磨ヘッド３３Ａは、所定の傾斜角度を維持した状態で基板Ｗの周縁部を研磨することができる。なお、研磨ヘッド３３Ａを保持ステージ３４の基板保持面および基板Ｗに対して傾動させることができるのであれば、チルト機構７０Ａの具体的構成は図５に示す実施形態に限られない。

研磨モジュール４Ａは、研磨モジュール４Ａの各構成要素の動作を制御する制御システム２０に電気的に接続されている。研磨ヘッド３３Ａ，３３Ｂ、基板保持部４０、下側供給ノズル４２、上側供給ノズル４３、研磨テープ供給機構４６Ａ，４６Ｂ、およびチルト機構７０Ａ，７０Ｂは、制御システム２０に電気的に接続されている。研磨ヘッド３３Ａ，３３Ｂ、基板保持部４０、下側供給ノズル４２、上側供給ノズル４３、研磨テープ供給機構４６Ａ，４６Ｂ、およびチルト機構７０Ａ，７０Ｂの動作は、制御システム２０によって制御される。

研磨モジュール４Ａ，４Ｂによる基板の周縁部の研磨は、研磨中の研磨ヘッドの動作によって連続研磨と固定研磨の２つの研磨モードに分類される。本明細書では、チルト機構により研磨ヘッドを所定のチルト速度で連続的に傾動させながら、基板の周縁部を研磨する研磨モードを「連続研磨」と称する。また、チルト機構により研磨ヘッドを所定の傾斜角度に維持した状態で、基板の周縁部を研磨する研磨モードを「固定研磨」と称する。

図６は、研磨モジュール４Ａの研磨ヘッド３３Ａにより基板Ｗの周縁部を連続研磨している様子を示す図である。連続研磨では、チルト機構７０Ａ（図５参照）により研磨ヘッド３３Ａの傾斜角度を連続的に変化させながら、研磨ヘッド３３Ａにより研磨テープ３２Ａを基板Ｗの周縁部に押し付ける。より具体的には、図６に示すように、チルト機構７０Ａは、研磨ヘッド３３Ａの傾斜角度がα１（例えば、６０度）のヘッドポジションＧ１から、研磨ヘッド３３Ａの傾斜角度がα２（例えば、－６０度）のヘッドポジションＧ２まで、研磨ヘッド３３Ａの傾斜角度を所定のチルト速度で連続的に変化させる。チルト機構７０Ａが研磨ヘッド３３Ａを傾動させている間、研磨ヘッド３３Ａの押圧部材６８は、研磨テープ３２Ａをエアシリンダ５４によって基板Ｗの周縁部に対して押し付ける。これにより、研磨ヘッド３３Ａは基板Ｗの周縁部を研磨する。チルト機構７０Ａは、ヘッドポジションＧ１とヘッドポジションＧ２との間で研磨ヘッド３３Ａを所定の傾動回数で往復動させる。基板Ｗの研磨中、研磨テープ３２Ａはテープ送り装置５６（図４参照）により所定の速度で送られる。

図７は、研磨モジュール４Ａの研磨ヘッド３３Ａにより基板Ｗの周縁部を固定研磨している様子を示す図である。図７に示す固定研磨の例では、図５に示すチルト機構７０Ａにより研磨ヘッド３３Ａを予め定められた複数の傾斜角度に順番に維持した状態で、研磨ヘッド３３Ａにより研磨テープ３２Ａを基板Ｗの周縁部に押し付ける。より具体的には、図７に示すように、チルト機構７０Ａは、研磨ヘッド３３Ａの傾斜角度がα１（例えば、６０度）のヘッドポジションＧ１の状態で、研磨ヘッド３３Ａを所定の研磨時間維持する。次に、チルト機構７０Ａは、ヘッドポジションＧ１から研磨ヘッド３３Ａの傾斜角度がα２（例えば、３０度）であるヘッドポジションＧ２まで、所定のチルト速度で研磨ヘッド３３Ａを移動させて、ヘッドポジションＧ２の状態で、研磨ヘッド３３Ａを所定の研磨時間維持する。次に、チルト機構７０Ａは、ヘッドポジションＧ２から研磨ヘッド３３Ａの傾斜角度がα３（例えば、－３０度）であるヘッドポジションＧ３まで、所定のチルト速度で移動させて、ヘッドポジションＧ３の状態で、研磨ヘッド３３Ａを所定の研磨時間維持する。さらに、チルト機構７０Ａは、ヘッドポジションＧ３から研磨ヘッド３３Ａの傾斜角度がα４（例えば、－６０度）であるヘッドポジションＧ４まで、所定のチルト速度で移動させて、ヘッドポジションＧ４の状態で、研磨ヘッド３３Ａを所定の研磨時間維持する。

研磨ヘッド３３Ａがヘッドポジション間を移動している間、研磨テープ３２Ａは基板Ｗから離間している。所定のヘッドポジションに研磨ヘッド３３Ａが配置された後に、研磨ヘッド３３Ａは研磨テープ３２Ａを基板Ｗに押し付けて基板Ｗの周縁部を研磨する。基板Ｗの研磨中、および研磨ヘッド３３Ａがヘッドポジション間を移動している間、研磨テープ３２Ａはテープ送り装置５６（図４参照）により所定の速度で送られる。一実施形態では、研磨ヘッド３３Ａは、ヘッドポジション間を移動している間も、基板Ｗに研磨テープ３２Ａを押し付けて基板Ｗの周縁部を研磨してもよい。

本実施形態では、研磨ヘッド３３Ａのヘッドポジションは、ヘッドポジションＧ１～ヘッドポジションＧ４の４つであるが、一実施形態では、研磨ヘッド３３Ａのヘッドポジションは、３つ以下、あるいは５つ以上であってもよい。

本実施形態の基板研磨装置は、研磨モジュール４Ａの研磨ヘッド３３Ａ，３３Ｂ、および研磨モジュール４Ｂの研磨ヘッド３３Ｃ，３３Ｄに、異なる種類の研磨テープを供給して研磨してもよい。例えば、研磨モジュール４Ａの研磨ヘッド３３Ａでトップエッジ部Ｅ１、ベベル部Ｂ、およびボトムエッジ部Ｅ２（図２参照）を含む基板Ｗの周縁部全体を粗研磨し、その後、研磨ヘッド３３Ｂでトップエッジ部Ｅ１、ベベル部Ｂ、およびボトムエッジ部Ｅ２を含む基板Ｗの周縁部全体を仕上げ研磨することができる。この場合、研磨ヘッド３３Ａには、粗研磨用の研磨テープ（すなわち、大きい砥粒を有する研磨テープ）が研磨テープ供給機構４６Ａから供給され、研磨ヘッド３３Ｂには、仕上げ研磨用の研磨テープ（すなわち、小さい砥粒を有する研磨テープ）が研磨テープ供給機構４６Ｂから供給される。あるいは、研磨モジュール４Ａの研磨ヘッド３３Ａでトップエッジ部Ｅ１、ベベル部Ｂ、およびボトムエッジ部Ｅ２を含む基板Ｗの周縁部全体を粗研磨し、その後、研磨ヘッド３３Ｂでトップエッジ部Ｅ１を仕上げ研磨した後、研磨モジュール４Ｂの研磨ヘッド３３Ｃでベベル部Ｂを仕上げ研磨し、研磨ヘッド３３Ｄでボトムエッジ部Ｅ２を仕上げ研磨してもよい。

基板Ｗの周縁部の研磨は、予め設定された研磨条件で行われる。予め設定された研磨条件は、例えば、ユーザーにより入力装置（図示せず）を介して制御システム２０に入力され、制御システム２０の記憶装置２１内に格納される。制御システム２０は、記憶装置２１内に格納された研磨条件に従って、研磨モジュール４Ａ（および／または研磨モジュール４Ｂ）の動作を制御して、研磨モジュール４Ａ（および／または研磨モジュール４Ｂ）に基板Ｗの周縁部の研磨を実行させる。

図８は、基板Ｗの研磨工程の一実施形態を示すフローチャートである。本実施形態では、基板Ｗの研磨は、第１研磨工程、第２研磨工程、第３研磨工程、第４研磨工程の４つの研磨工程を含んでいる。初めに、第１研磨工程において、研磨モジュール４Ａの研磨ヘッド３３Ａにより、基板Ｗの連続研磨が行われる。その後、第２研磨工程において、同じ研磨ヘッド３３Ａにより、基板Ｗの固定研磨が行われる。その後、研磨モジュール４Ｂの研磨ヘッド３３Ｃにより、基板Ｗの連続研磨が行われる。最後に、研磨モジュール４Ｂの研磨ヘッド３３Ｄにより、基板Ｗの固定研磨が行われる。第１研磨工程、第２研磨工程のように、１つの基板に対して、１つの研磨ヘッド３３Ａにより異なる研磨モードである連続研磨と固定研磨を実行してもよい。一実施形態では、基板Ｗの研磨は、単一の研磨工程のみを含んでいてもよい。

図９は、図８に示す研磨工程の研磨条件の一例を示す表である。本実施形態の研磨条件は、レシピ名、レシピ更新日時、研磨モジュール識別子、研磨ヘッド識別子、研磨テープ識別子、研磨モード、テープ送り速度、チルト速度、傾動回数、各ヘッドポジションの傾斜角度α１～α４、各ヘッドポジションの研磨時間Ｔ１～Ｔ４を含む。図９に示すパラメータは研磨条件の一例であって、研磨条件は、研磨モジュール４Ａ，４Ｂの動作の制御に必要なパラメータを含んでいれば、これに限られない。

レシピ名は、ユーザーにより作成された研磨レシピの名称（例えば、文字列）であり、研磨条件を特定する識別子として機能する。研磨レシピは、研磨モジュール４Ａ，４Ｂによるすべての研磨工程における、研磨条件のパラメータの値の組み合わせを含む。レシピ名は、研磨条件の各パラメータの値に関連付けられており、レシピ名によって各パラメータの値が一意に特定される。図９に示す実施形態では、レシピ名「ＡＢＣ」で表される研磨レシピは、第１研磨工程～第４研磨工程の研磨条件に含まれるパラメータの値を含む。

レシピ更新日時は、レシピ名に関連付けられた研磨条件のパラメータの値が更新された日時である。制御システム２０に新たなレシピ名の研磨条件が登録されたとき、あるいは既に登録されたレシピ名に関連付けられた研磨条件のパラメータの値が変更されたときに、レシピ更新日時は制御システム２０により自動的に登録（記録）される。

研磨モジュール識別子は、各研磨工程で使用される研磨モジュールを特定するための値（数値または文字またはそれらの組み合わせ）である。一例では、研磨モジュール識別子は、「４Ａ」、「４Ｂ」である。

研磨ヘッド識別子は、各研磨工程で使用される研磨ヘッドを特定するための値（数値または文字またはそれらの組み合わせ）である。一例では、研磨ヘッド識別子は「３３Ａ」、「３３Ｂ」、「３３Ｃ」、「３３Ｄ」である。

研磨テープ識別子は、各研磨工程で使用される研磨テープの種類を特定するための値（数値または文字またはそれらの組み合わせ）である。研磨テープには、研磨面の砥粒の粗さや研磨テープの幅などにより様々な種類がある。一例では、研磨テープ識別子は「３２Ａ」、「３２Ｂ」、「３２Ｃ」、「３２Ｄ」である。

研磨モードは、各研磨工程で適用される研磨モードを特定するための値（数値または文字またはそれらの組み合わせ）である。図９に示す実施形態では、第１研磨工程の研磨モードは「連続研磨」であり、第２研磨工程の研磨モードは「固定研磨」であり、第３研磨工程の研磨モードは「連続研磨」であり、第４研磨工程の研磨モードは「固定研磨」である。

テープ送り速度は、各研磨工程における各研磨テープの送り速度の設定値である。図９に示す実施形態では、研磨テープ送り速度は「５０ｍｍ／分」である。

チルト速度は、各研磨工程における各研磨ヘッドのチルト速度の設定値である。図９に示す実施形態では、チルト速度は「２０００度／分」である。

傾動回数は、研磨モードが連続研磨であるときの研磨ヘッドの傾動回数の設定値である。図９に示す実施形態では、第１研磨工程および第３研磨工程（連続研磨）での傾動回数は「５回」である。すなわち、図６に示すように、研磨ヘッドは、ヘッドポジションＧ１とヘッドポジションＧ２との間で５回往復する。

ヘッドポジションＧ１～Ｇ４の傾斜角度α１～α４は、各ヘッドポジションでの研磨ヘッドの傾斜角度の設定値である。図９に示す実施形態では、第１研磨工程および第３研磨工程（連続研磨）でのヘッドポジションＧ１の傾斜角度α１は「６０度」であり、ヘッドポジションＧ２の傾斜角度α２は「－６０度」である。すなわち、図６に示す連続研磨において、ヘッドポジションＧ１の傾斜角度α１は６０度であり、ヘッドポジションＧ２の傾斜角度α２は－６０度である。第２研磨工程および第４研磨工程（固定研磨）でのヘッドポジションＧ１の傾斜角度α１は「６０度」、ヘッドポジションＧ２の傾斜角度α２は「３０度」、ヘッドポジションＧ３の傾斜角度α３は「－３０度」、ヘッドポジションＧ４の傾斜角度α４は「－６０度」である。すなわち、図７に示す固定研磨において、ヘッドポジションＧ１の傾斜角度α１は６０度、ヘッドポジションＧ２の傾斜角度α２は３０度、ヘッドポジションＧ３の傾斜角度α３は－３０度、ヘッドポジションＧ４の傾斜角度α４は－６０度である。

ヘッドポジションＧ１～Ｇ４の研磨時間Ｔ１～Ｔ４は、研磨モードが固定研磨であるときの、各ヘッドポジションでの研磨時間の設定値である。図９に示す実施形態では、第２研磨工程および第４研磨工程（固定研磨）でのヘッドポジションＧ１～Ｇ４での研磨時間Ｔ１～Ｔ４はそれぞれ「２秒」である。すなわち、図７に示す固定研磨において、ヘッドポジションＧ１～Ｇ４の状態で、研磨ヘッド３３Ａ，３３Ｄが２秒ずつ維持される。

制御システム２０は、このように予め設定された研磨条件に含まれる各パラメータの値に基づいて、研磨モジュール４Ａ，４Ｂの動作を制御して、基板の周縁部の研磨を実行する。

次に、図１に示す基板研磨装置の処理動作について説明する。以下に説明する基板研磨装置での処理動作は、上述した研磨モジュール４Ａ，４Ｂにおける基板の周縁部の研磨動作を含んでおり、図１に示す制御システム２０によって制御される。

図１０は、基板研磨装置の処理動作の一実施形態を示すフローチャートである。制御システム２０は、研磨モジュール４Ａ，４Ｂで過去に研磨した基板の実研磨条件および実使用量を、実研磨条件と実使用量とを関連付けてデータベース２１ａ（図１参照）に格納する（ステップ１）。本明細書では、研磨モジュール４Ａ，４Ｂにより過去に基板を研磨したときの研磨条件を「実研磨条件」と称する。また、過去に研磨した基板の実研磨条件における実際に消費された研磨テープの使用量を「実使用量」と称する。データベース２１ａへの実研磨条件および実使用量の格納は、１つの研磨レシピが実行されるたびに行われる。過去に研磨した基板は少なくとも１つの基板であり、過去に複数の基板が研磨された場合、複数の実研磨条件、および複数の実使用量がデータベース２１ａに格納される。

制御システム２０は、研磨対象基板を研磨する前に、研磨対象基板の予め設定された研磨条件と一致する実研磨条件をデータベース２１ａから検索する（ステップ２）。制御システム２０は、研磨対象基板の予め設定された研磨条件と一致する研磨条件がデータベース２１ａ内に存在するときに（ステップ３の「Ｙｅｓ」）、予め設定された研磨条件と一致する実研磨条件に関連付けられた実使用量を、研磨対象基板の研磨に使用される研磨テープの予測使用量として決定する（ステップ４）。

制御システム２０は、研磨対象基板の予め設定された研磨条件と一致する実研磨条件がデータベース２１ａ内に存在しないときに（ステップ３の「Ｎｏ」）、後述する方法により研磨対象基板の研磨に使用される研磨テープの予測使用量を算出して、予測使用量を決定する（ステップ５）。

制御システム２０は、研磨対象基板の研磨に使用される研磨テープの残量と、ステップ４またはステップ５において決定された予測使用量とを比較して（ステップ６）、研磨テープの残量が予測使用量以上であるときに（ステップ６の「Ｙｅｓ」）、研磨モジュール４Ａまたは研磨モジュール４Ｂに指令を与えて、上記予め設定された研磨条件で研磨対象基板の研磨を実行させる（ステップ７）。制御システム２０は、研磨対象基板の研磨が行われた後に、研磨対象基板を研磨したときの実研磨条件および実使用量をデータベース２１ａに格納してもよい（ステップ１）。

制御システム２０は、研磨対象基板の研磨に使用される研磨テープの残量が予測使用量よりも小さいときに（ステップ６の「Ｎｏ」）、テープ切れの警報を発報して、ユーザーに研磨テープの交換を促す（ステップ８）。ユーザーにより研磨テープの交換が行われ（ステップ９）、テープ切れの状態が解消された後、制御システム２０は、研磨モジュール４Ａまたは研磨モジュール４Ｂに指令を与えて、上記予め設定された研磨条件で研磨対象基板の研磨を実行させる（ステップ７）。制御システム２０は、研磨対象基板の研磨が行われた後に、研磨対象基板を研磨したときの実研磨条件および実使用量をデータベース２１ａに格納してもよい（ステップ１）。

制御システム２０は、記憶装置２１（図１参照）に電気的に格納されたプログラムに含まれる命令に従って動作する。すなわち、制御システム２０は、過去に研磨した少なくとも１つの基板の実研磨条件と、実研磨条件における研磨テープの実使用量を、実研磨条件と実使用量とを関連付けてデータベース２１ａに格納するステップ（上記ステップ１参照）と、研磨対象基板を研磨する前に、研磨対象基板の予め設定された研磨条件と一致する実研磨条件をデータベース２１ａから検索するステップ（上記ステップ２参照）と、予め設定された研磨条件と一致する実研磨条件に関連付けられた研磨テープの実使用量を、研磨対象基板を研磨するために必要な研磨テープの予測使用量として決定するステップ（上記ステップ４参照）と、研磨対象基板の研磨に使用される研磨テープの残量と、決定された予測使用量とを比較するステップ（上記ステップ６参照）と、研磨テープの残量が予測使用量以上であるときに、研磨モジュール４Ａまたは研磨モジュール４Ｂに指令を与えて、予め設定された研磨条件で研磨対象基板を研磨させるステップ（上記ステップ７参照）を実行する。

制御システム２０は、予め設定された研磨条件と一致する実研磨条件がデータベース２１ａ内に存在しないときは、予め設定された研磨条件に基づいて、研磨テープの予測使用量を算出することにより決定するステップ（上記ステップ５参照）を実行する。また、制御システム２０は、研磨テープの残量が研磨対象基板の研磨に使用される予測使用量よりも小さいときに、テープ切れの警報を発報して、ユーザーに研磨テープの交換を促すステップ（上記ステップ８参照）と、テープ切れの状態が解消された後に、研磨モジュール４Ａまたは研磨モジュール４Ｂに指令を与えて、予め設定された研磨条件で研磨対象基板を研磨させるステップ（上記ステップ７参照）を実行する。

これらステップを制御システム２０に実行させるためのプログラムは、非一時的な有形物であるコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録され、記録媒体を介して制御システム２０に提供される。または、プログラムは、インターネットまたはローカルエリアネットワークなどの通信ネットワークを介して制御システム２０に入力されてもよい。

基板を研磨する際の研磨テープのテープ送り速度は、実際には一定ではなく、連続研磨では研磨ヘッドが傾動する際の摩擦などによりテープ送り速度が変化することがある。また、固定研磨では研磨ヘッドがヘッドポジション間を移動するときにも研磨テープが送られており、ヘッドポジション間の移動距離によってテープ送り量が変化する。さらには、連続研磨と固定研磨との間の移行期間でも研磨テープは送られている。このため、従来の技術では、研磨テープの予測使用量を正確に算出することは困難であった。

そこで、本実施形態の基板研磨装置は、研磨テープの予測使用量として、研磨対象基板の研磨条件と一致する実研磨条件に関連付けられた研磨テープの実使用量を用いる。これにより、基板研磨装置は、研磨中のテープ送り速度の変化や、研磨ヘッドがヘッドポジション間を移動するときの研磨テープの送り量、および異なる研磨工程間での研磨テープの送り量も反映された正確な予測使用量を決定することができる。さらに、基板研磨装置は、研磨対象基板を研磨する前に、研磨テープの残量と決定された予測使用量とを比較することにより、研磨テープをできる限り消費することができ、かつテープエンドエラーの発生を防止して、廃棄される基板の数を低減することができる。

次に、上述した各処理動作の詳細について説明する。図１１は、過去に研磨した基板Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３の実研磨条件ＡＰ１，ＡＰ２，ＡＰ３と研磨テープの実使用量ＡＵ１，ＡＵ２，ＡＵ３をデータベース２１ａに格納する工程（図１０のステップ１参照）を説明する図である。図１１に示すように、基板Ｗ１の研磨が終了すると、制御システム２０は、基板Ｗ１を研磨したときの実研磨条件ＡＰ１および研磨テープの実使用量ＡＵ１をデータベース２１ａに格納する。例えば、図８を参照して説明したように、基板Ｗ１の研磨が第１研磨工程～第４研磨工程を含む場合、データベース２１ａへの実研磨条件ＡＰ１および研磨テープ３２Ａ，３２Ｃ，３２Ｄの実使用量ＡＵ１の格納は、第４研磨工程が終了したときに行われる。

基板Ｗ１の研磨の実研磨条件ＡＰ１は、第１研磨工程～第４研磨工程の研磨条件を含む。実研磨条件は、図９を参照して説明したように、レシピ名、レシピ更新日時、研磨モジュール識別子、研磨ヘッド識別子、研磨テープ識別子、研磨モード、テープ送り速度、チルト速度、傾動回数、各ヘッドポジションの傾斜角度α１～α４、各ヘッドポジションの研磨時間Ｔ１～Ｔ４のうちの少なくとも１つを含む。

研磨テープの実使用量は、基板の研磨に用いられた研磨ヘッドごとに算出される。すなわち、基板Ｗ１の研磨では、第１研磨工程および第２研磨工程において研磨ヘッド３３Ａにより実際に使用された研磨テープ３２Ａの量、第３研磨工程において研磨ヘッド３３Ｃにより実際に使用された研磨テープ３２Ｃの量、第４研磨工程において研磨ヘッド３３Ｄにより実際に使用された研磨テープ３２Ｄの量が算出される。

研磨ヘッド３３Ａ～３３Ｄのテープ送りモータＭ（図４参照）に設けられたロータリエンコーダ（図示せず）は、テープ送りモータＭの回転回数を計数するように構成される。制御システム２０は、研磨ヘッド３３Ａ～３３Ｄのテープ送りモータＭの回転回数と、テープ送りローラー５６ａ（図４参照）の外周長さから研磨テープ３２Ａ～３３Ｄの実使用量を算出する。例えば、第１研磨工程および第２研磨工程の間に、研磨ヘッド３３Ａのテープ送りモータＭが５．７回回転した場合は、制御システム２０はテープ送りローラー５６ａの外周長さに５．７を乗算することで、研磨テープ３２Ａの実使用量を算出することができる。

同様に、基板Ｗ２の研磨が終了すると、制御システム２０は、基板Ｗ２を研磨したときの実研磨条件ＡＰ２および研磨テープの実使用量ＡＵ２をデータベース２１ａに格納する。さらに、基板Ｗ３の研磨が終了すると、制御システム２０は、基板Ｗ３を研磨したときの実研磨条件ＡＰ３および研磨テープの実使用量ＡＵ３をデータベース２１ａに格納する。制御システム２０は、実研磨条件および実使用量をデータベース２１ａに格納する際に、実研磨条件および実使用量を格納した日時示す登録日時を実研磨条件、実使用量とともに関連付けて格納してもよい。

制御システム２０は、演算装置２２（図１参照）により実研磨条件ＡＰ１，ＡＰ２，ＡＰ３に対応するハッシュ値ＨＶ１，ＨＶ２，ＨＶ３をそれぞれ生成して、実研磨条件ＡＰ１，ＡＰ２，ＡＰ３と生成されたハッシュ値ＨＶ１，ＨＶ２，ＨＶ３とをそれぞれ関連付けてデータベース２１ａに格納してもよい。ハッシュ値は、各実研磨条件のパラメータの値に基づいて、記憶装置２１（図１参照）に格納されたプログラムに含まれるアルゴリズムに従って生成される識別子である。ハッシュ値は、数値または文字またはこれらの組み合わせから構成され、各実研磨条件の複数のパラメータの値の組み合わせに一意に対応する。ハッシュ値を用いることで、制御システム２０は、データベース２１ａから研磨対象基板の研磨条件と一致する実研磨条件を検索する処理を高速化することができる。

一実施形態では、実研磨条件が、複数の研磨ヘッドによる研磨工程の研磨条件を含むときに、制御システム２０は、実研磨条件に対応するハッシュ値を研磨ヘッドごとに生成してもよい。研磨ヘッドごとに生成された複数のハッシュ値は、複数の研磨ヘッドにそれぞれ関連付けられている。さらに、制御システム２０は、研磨ヘッドごとに算出された研磨テープの実使用量と研磨ヘッドごとに生成されたハッシュ値とを関連付けてデータベース２１ａに格納してもよい。

例えば、図８を参照して説明したように、基板Ｗ１の実研磨条件ＡＰ１が第１研磨工程～第４研磨工程の研磨条件を含む場合、研磨ヘッド３３Ａ，３３Ｃ，３３Ｄごとに、研磨ヘッドの数と同じ数のハッシュ値が生成される。より具体的には、制御システム２０は、第１研磨工程および第２研磨工程の実研磨条件に対応する研磨ヘッド３３Ａに関連付けられたハッシュ値と、第３研磨工程の実研磨条件に対応する研磨ヘッド３３Ｃに関連付けられたハッシュ値と、第４研磨工程の実研磨条件に対応する研磨ヘッド３３Ｄに関連付けられたハッシュ値の３つのハッシュ値を生成する。

さらに、制御システム２０は、研磨ヘッド３３Ａによる研磨テープ３２Ａの実使用量と研磨ヘッド３３Ａに関連付けられたハッシュ値とを関連付けてデータベース２１ａに格納し、研磨ヘッド３３Ｃによる研磨テープ３２Ｃの実使用量と研磨ヘッド３３Ｃに関連付けられたハッシュ値とを関連付けてデータベース２１ａに格納し、研磨ヘッド３３Ｄによる研磨テープ３２Ｄの実使用量と研磨ヘッド３３Ｃに関連付けられたハッシュ値とを関連付けてデータベース２１ａに格納する。

このように、制御システム２０は、１つの基板のすべての研磨工程が終了するたびに、実研磨条件、研磨テープの実使用量、およびハッシュ値をデータベース２１ａに格納する。記憶装置２１には、過去に研磨した基板の実研磨条件、研磨テープの実使用量、およびハッシュ値のデータによりデータベース２１ａが構築される。演算装置２２は、データベース２１ａに格納された実研磨条件、実使用量、およびハッシュ値を読み込むことが可能である。

図１２は、研磨対象基板の予め設定された研磨条件と一致する実研磨条件をデータベース２１ａから検索し、予測使用量を決定する工程（図１０のステップ２～ステップ４参照）について説明する図である。図１２に示すデータベース２１ａには、図１１を参照して説明したように、過去に研磨した基板Ｗ１の実研磨条件ＡＰ１、研磨テープの実使用量ＡＵ１、ハッシュ値ＨＶ１と、過去に研磨した基板Ｗ２の実研磨条件ＡＰ２、研磨テープの実使用量ＡＵ２、ハッシュ値ＨＶ２と、過去に研磨した基板Ｗ３の実研磨条件ＡＰ３、研磨テープの実使用量ＡＵ３、ハッシュ値ＨＶ３を含むデータが格納されている。

制御システム２０は、研磨対象基板を研磨する前に、研磨対象基板の予め設定された研磨条件と一致する実研磨条件をデータベース２１ａから検索する。研磨対象基板の予め設定された研磨条件は、図９を参照して説明したように、レシピ名、レシピ更新日時、研磨モジュール識別子、研磨ヘッド識別子、研磨テープ識別子、研磨モード、テープ送り速度、チルト速度、傾動回数、各ヘッドポジションの傾斜角度α１～α４、各ヘッドポジションの研磨時間Ｔ１～Ｔ４のうちの少なくとも１つを含む。

制御システム２０は、研磨対象基板の予め設定された研磨条件と一致する実研磨条件がデータベース２１ａ内に存在するときに、予め設定された研磨条件と一致する実研磨条件に関連付けられた実使用量を研磨対象基板の研磨に使用される研磨テープの予測使用量として決定する。例えば、図１２に示すように、制御システム２０は、予め設定された研磨条件ＳＰが、データベース２１ａに格納された実研磨条件ＡＰ１と一致するときに、実研磨条件ＡＰ１と関連付けられた実使用量ＡＵ１を、対象基板の研磨に使用される研磨テープの予測使用量として決定する。

検索に使用される研磨対象基板の予め設定された研磨条件は、レシピ名、研磨モジュール識別子、研磨ヘッド識別子、研磨テープ識別子、研磨モード、テープ送り速度、チルト速度、傾動回数、各ヘッドポジションの傾斜角度α１～α４、各ヘッドポジションの研磨時間Ｔ１～Ｔ４のうちの少なくとも１つを含む。検索に使用される研磨条件は、レシピ名のみであってもよいし、研磨条件のパラメータのうちの一部であってもよい。ユーザーは、制御システム２０の入力装置（図示せず）により、検索に使用される研磨条件を任意に選択することができる。

例えば、レシピ名を用いて検索した場合、研磨対象基板の予め設定された研磨条件のレシピ名と一致する複数のレシピ名がデータベース２１ａ内に存在することがある。制御システム２０は、予め設定された研磨条件と一致した複数の実研磨条件のうち、レシピ更新日時が最新の実研磨条件を、予め設定された研磨条件に一致する実研磨条件としてもよい。

また、レシピ名を用いて検索した場合、研磨対象基板の予め設定された研磨条件のレシピ名と実研磨条件のレシピ名が一致していても、過去にレシピ名に関連付けられた研磨条件の値が変更され、実際には研磨条件の値と実研磨条件の値が一致しないことがある。正確な予測使用量を決定するためには、研磨対象基板の研磨条件のすべての値と、過去に研磨した基板の実研磨条件のすべての値が一致している必要がある。しかしながら、研磨条件のすべての値を検索に用いると、膨大なデータ量となり、制御システム２０の処理負荷が大きくなる。そこで、制御システム２０は、研磨条件のハッシュ値を生成し、検索用ハッシュ値として用いることで、検索時の制御システム２０の処理を高速化することができる。

図１３は、検索用ハッシュ値を用いて検索する方法を説明する図である。制御システム２０は、演算装置２２（図１参照）により研磨対象基板の予め設定された研磨条件ＳＰに対応する検索用ハッシュ値ＳＨを生成してもよい。検索用ハッシュ値ＳＨは、研磨対象基板の予め設定された研磨条件のパラメータの値に基づいて、記憶装置２１（図１参照）に格納されたプログラムに含まれるアルゴリズムに従って生成される識別子である。このアルゴリズムは、図１１を参照して説明したデータベース２１ａに格納するハッシュ値を生成するアルゴリズムと同じである。

制御システム２０は、検索用ハッシュ値ＳＨと一致するハッシュ値がデータベース２１ａ内に存在するときに、検索用ハッシュ値ＳＨと一致するハッシュ値に関連付けられた実使用量を、研磨対象基板の研磨に使用される研磨テープの予測使用量として決定する。例えば、図１３に示すように、制御システム２０は、検索用ハッシュ値ＳＨがデータベース２１ａに格納されたハッシュ値ＨＶ１と一致するときに、ハッシュ値ＨＶ１と関連付けられた実使用量ＡＵ１を、研磨対象基板の研磨に使用される研磨テープの予測使用量として決定する。

一実施形態では、予め設定された研磨条件が、複数の研磨ヘッドによる研磨工程の研磨条件を含むときに、制御システム２０は、予め設定された研磨条件に対応する検索用ハッシュ値を研磨ヘッドごとに生成してもよい。研磨ヘッドごとに生成された複数の検索用ハッシュ値は、複数の研磨ヘッドにそれぞれ関連付けられている。さらに、制御システム２０は、研磨ヘッドごとに生成された検索用ハッシュ値と一致するハッシュ値がデータベース２１ａ内に存在するときに、研磨ヘッドごとに生成された検索用ハッシュ値と一致するハッシュ値に関連付けられた研磨テープの実使用量を、研磨対象基板の研磨に使用される研磨テープの予測使用量として決定してもよい。

次に、研磨対象基板の予め設定された研磨条件と一致する実研磨条件がデータベース２１ａ内に存在しないときに、研磨対象基板の研磨に使用される研磨テープの予測使用量を決定する方法について説明する（図１０のステップ５参照）。制御システム２０は、研磨対象基板の予め設定された研磨条件と一致する実研磨条件がデータベース２１ａ内に存在しないときに、予め設定された研磨条件に基づいて、研磨テープの予測使用量を算出する。

研磨テープの予測使用量を算出する方法は、研磨モードによって異なる。研磨モードが連続研磨であるときは、研磨対象基板の予め設定された研磨条件のテープ送り速度、チルト速度、傾動回数、ヘッドポジションＧ１の傾斜角度α１、およびヘッドポジションＧ２の傾斜角度α２（図６参照）から予測使用量を算出する。ヘッドポジションＧ１の傾斜角度α１からヘッドポジションＧ２の傾斜角度α２まで傾動するのに要する傾動時間Ｔａは、ヘッドポジションＧ１の傾斜角度α１からヘッドポジションＧ２の傾斜角度α２を減算した値を、チルト速度ＴＳで除算することにより求められる（Ｔａ＝（α１－α２）／ＴＳ）。傾動時間Ｔａは、研磨ヘッドがヘッドポジションＧ１とヘッドポジションＧ２との間を１往復する時間の半分に相当するため、研磨ヘッドが１往復するのに要する時間は、傾動時間Ｔａを２倍した値である。したがって、連続研磨時の予測使用量ＥＵａは、傾動時間Ｔａを２倍した値を傾動回数ＴＣで乗じた値に、テープ送り速度ＦＳを乗じることにより算出される（ＥＵａ＝Ｔａ×２×ＴＣ×ＦＳ）。

研磨モードが固定研磨であるときは、研磨対象基板の予め設定された研磨条件のテープ送り速度、ヘッドポジションＧ１の研磨時間Ｔ１、ヘッドポジションＧ２の研磨時間Ｔ２、ヘッドポジションＧ３の研磨時間Ｔ３、ヘッドポジションＧ４の研磨時間Ｔ４（図７参照）から予測使用量を算出する。各ヘッドポジションＧ１～４における研磨時間Ｔ１～Ｔ４をすべて加算した値を研磨時間の合計として算出する。したがって、固定研磨時の予測使用量ＥＵｂは、研磨時間Ｔ１～Ｔ４をすべて加算した値に、テープ送り速度ＦＳを乗じることにより算出される（ＥＵｂ＝（Ｔ１＋Ｔ２＋Ｔ３＋Ｔ４）×ＦＳ）。

次に、研磨テープの残量と、決定された予測使用量とを比較する工程（図１０のステップ６参照）について説明する。制御システム２０は、研磨テープが新たなものに交換されたときに、新たな研磨テープの初期長さを記憶装置２１に格納する。初期長さは、研磨テープの製造者から提供された研磨テープの仕様から予め分かっている。研磨テープの残量は、その研磨テープを用いた基板の研磨が終了するたびに、初期長さから過去の研磨に使用した研磨テープの実使用量を減算することにより算出される。制御システム２０は、算出された研磨テープの残量と、決定された予測使用量とを比較する。

研磨テープの残量と、決定された予測使用量との比較は、研磨ヘッド３３Ａ～３３Ｄのそれぞれについて行われる。より具体的には、制御システム２０は、研磨ヘッド３３Ａ～３３Ｄにそれぞれ供給されている研磨テープ３２Ａ～３２Ｄの残量と、各研磨テープ３２Ａ～３２Ｄに対応する予測使用量とをそれぞれ比較する。制御システム２０は、すべての研磨ヘッド３３Ａ～３３Ｄに供給されている研磨テープ３２Ａ～３２Ｄの残量が、対応する予測使用量以上であるときに、予め設定された研磨条件で研磨対象基板の研磨を研磨モジュール４Ａ，４Ｂにより実行する。研磨テープ３２Ａ～３２Ｄのうち１つでも、残量が対応する予測使用量よりも小さい研磨テープが存在するときは、該当する研磨ヘッドのテープ切れの警報を発報して、ユーザーに研磨テープの交換を促す。

図１に示す実施形態の基板研磨装置は、同時に複数の基板を研磨することができる。したがって、制御システム２０が研磨テープの残量と決定された予測使用量とを比較する時点で、研磨対象基板に加えて、研磨前または研磨中の他の基板が基板研磨装置に存在することがある。この場合、研磨前または研磨中の他の基板の研磨テープの実使用量は、研磨テープの残量に反映されていない。制御システム２０は、初期長さから、過去の研磨に使用した研磨テープの実使用量と、研磨前または研磨中の他の基板の研磨テープの予測使用量の両方を減算することにより、研磨テープの残量を算出してもよい。

図１４は、複数の研磨対象基板Ｗ１～Ｗ５の配置の一実施形態を示す平面図である。基板Ｗ１は、ロードポート１０の基板カセット２に載置されている。基板Ｗ２は、待機ステージ５Ａに載置されている。基板Ｗ３は、待機ステージ５Ｂに載置されている。基板Ｗ４は、研磨モジュール４Ａの研磨ヘッド３３Ａにより研磨されている。基板Ｗ５は、研磨モジュール４Ｂの研磨ヘッド３３Ｃにより研磨されている。

この実施形態では、基板Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３，Ｗ４，Ｗ５のそれぞれは、研磨モジュール４Ａ，４Ｂにより同じように研磨される。より具体的には、基板Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３，Ｗ４，Ｗ５のそれぞれは、研磨モジュール４Ａの研磨ヘッド３３Ａおよび研磨ヘッド３３Ｂにより研磨され、その後、研磨モジュール４Ｂの研磨ヘッド３３Ｃおよび研磨ヘッド３３Ｄにより研磨される。図１４に示す基板Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３はいずれも研磨前の状態であり、基板Ｗ４，Ｗ５は研磨されている状態である。

基板Ｗ５は、研磨モジュール４Ｂの研磨ヘッド３３Ｃにより研磨された後、研磨ヘッド３３Ｄにより研磨される。基板Ｗ５の研磨が終了すると、基板Ｗ５は第２搬送ロボット１７により研磨モジュール４Ｂから洗浄乾燥部７に搬送される。その後、基板Ｗ５は、洗浄乾燥部７による洗浄、乾燥が行われる。

基板Ｗ４は、研磨モジュール４Ａの研磨ヘッド３３Ａにより研磨された後、研磨ヘッド３３Ｂにより研磨される。基板Ｗ４の研磨が終了し、かつ研磨モジュール４Ｂから基板Ｗ５が取り出されると、基板Ｗ４は第２搬送ロボット１７により研磨モジュール４Ａから研磨モジュール５Ａに搬送される。その後、基板Ｗ４は、研磨モジュール４Ｂの研磨ヘッド３３Ｃにより研磨され、さらに研磨ヘッド３３Ｄにより研磨される。

基板Ｗ３は、研磨モジュール４Ａから基板Ｗ４が取り出されると、第２搬送ロボット１７により待機ステージ５Ｂから研磨モジュール４Ａに搬送される。その後、基板Ｗ３は、研磨モジュール４Ａの研磨ヘッド３３Ａにより研磨され、さらに研磨ヘッド３３Ｂにより研磨される。

基板Ｗ２は、待機ステージ５Ｂから基板Ｗ３が取り出されると、第２搬送ロボット１７により待機ステージ５Ａから待機ステージ５Ｂに搬送される。待機ステージ５Ａから基板Ｗ２が取り出されると、基板Ｗ１は第１搬送ロボット１６により第２搬送ロボット１７に渡され、第２搬送ロボット１７により待機ステージ５Ａに載置される。このように、複数の基板Ｗ１～Ｗ５は、ロードポート１０、待機ステージ５Ａ、待機ステージ５Ｂ、研磨モジュール４Ａ、研磨モジュール４Ｂ、洗浄乾燥部７の順にそれぞれ移動して処理される。

図１０を参照して説明したステップ２～ステップ６の動作は、複数の研磨対象基板Ｗ１～Ｗ５がそれぞれロードポート１０の基板カセット２から搬送される前に行われる。制御システム２０は、研磨ヘッド３３Ａ～３３Ｄで使用される研磨テープ３２Ａ～３２Ｄの予測使用量を決定し、研磨テープ３２Ａ～３２Ｄのすべての残量が予測使用量以上であるときに、第１搬送ロボット１６に指令を与えて、図１４に示す基板Ｗ１を基板カセット２から第２搬送ロボット１７に搬送させる。

制御システム２０が研磨テープ３２Ａ～３２Ｄの残量と、決定された予測使用量とを比較する時点では、基板Ｗ２，Ｗ３，Ｗ４，Ｗ５の研磨が終了していないため、基板Ｗ２～Ｗ５の研磨に使用される研磨テープ３２Ａ～３２Ｄの実使用量が確定していない。制御システム２０は、研磨テープ３２Ａ～３２Ｄの現在の残量から、基板Ｗ２～Ｗ５の研磨テープ３２Ａ～３２Ｄの予測使用量を減算することにより、研磨テープ３２Ａ～３２Ｄの残量を算出する。制御システム２０は、このように算出された研磨テープ３２Ａ～３２Ｄの残量と、決定された予測使用量とを比較する。

本実施形態によれば、研磨対象基板を研磨する前に、研磨前または研磨中の他の基板が存在している場合でも、制御システム２０は、研磨前または研磨中の他の基板の研磨テープの予測使用量が反映された研磨テープの残量と、研磨対象基板の研磨テープの予測使用量とを比較する。これにより、研磨テープをできる限り消費することができ、かつテープエンドエラーの発生を防止して、廃棄される基板の数を低減することができる。

上述した実施形態は、本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者が本発明を実施できることを目的として記載されたものである。上記実施形態の種々の変形例は、当業者であれば当然になしうることであり、本発明の技術的思想は他の実施形態にも適用しうる。したがって、本発明は、記載された実施形態に限定されることはなく、特許請求の範囲によって定義される技術的思想に従った最も広い範囲に解釈されるものである。

２ 基板カセット
４Ａ，４Ｂ 研磨モジュール
５Ａ，５Ｂ 待機ステージ
７ 洗浄乾燥部
１０ ロードポート
１２ 第１洗浄モジュール
１３ 第２洗浄モジュール
１４ 乾燥モジュール
１６ 第１搬送ロボット
１７ 第２搬送ロボット
１８ 第３搬送ロボット
１９ 第４搬送ロボット
２０ 制御システム
２１ 記憶装置
２１ａ データベース
２２ 演算装置
３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃ，３２Ｄ 研磨テープ
３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃ，３３Ｄ 研磨ヘッド
３４ 保持ステージ
３５ シャフト
３７ 保持ステージ駆動機構
４０ 基板保持部
４２ 下側供給ノズル
４３ 上側供給ノズル
４６Ａ，４６Ｂ 研磨テープ供給機構
４７ テープ巻き出しリール
４８ テープ巻き取りリール
５０，５１，５２，５３ ガイドローラー
５４ エアシリンダ
５６ テープ送り装置
５６ａ テープ送りローラー
５６ｂ テープ把持ローラー
６０，６１，６２，６３，６４，６５，６６ ガイドローラー
６８ 押圧部材
７０Ａ，７０Ｂ チルト機構
７２ クランクアーム
７３ アーム回転装置
１００ ハウジング
Ｍ テープ送りモータ

Claims (13)

1. 過去に研磨した少なくとも１つの基板の実研磨条件と、前記実研磨条件における研磨テープの実使用量を、前記実研磨条件と前記実使用量とを関連付けてデータベースに格納し、
   研磨対象基板を研磨する前に、前記研磨対象基板の予め設定された研磨条件と一致する実研磨条件を前記データベースから検索し、
   前記予め設定された研磨条件と一致する実研磨条件に関連付けられた前記研磨テープの実使用量を、前記研磨対象基板を研磨するために必要な研磨テープの予測使用量として決定し、
   前記研磨対象基板の研磨に使用される前記研磨テープの残量と、前記決定された予測使用量とを比較し、
   前記研磨テープの残量が前記予測使用量以上であるときに、前記研磨対象基板を研磨モジュールで研磨する、基板研磨方法。
2. 前記予測使用量を決定することは、前記予め設定された研磨条件と一致する実研磨条件が前記データベース内に存在しないときに、前記予め設定された研磨条件に基づいて、前記研磨対象基板の研磨に使用される前記研磨テープの予測使用量を算出することにより決定することである、請求項１に記載の基板研磨方法。
3. 前記実研磨条件は、複数の研磨ヘッドのうち、前記過去に研磨した少なくとも１つの基板の研磨に使用された研磨ヘッドを特定するための研磨ヘッド識別子を含み、
   前記予め設定された研磨条件は、前記研磨対象基板の研磨に使用される研磨ヘッドを特定するための研磨ヘッド識別子を含む、請求項１に記載の基板研磨方法。
4. 前記実研磨条件は、研磨テープの複数の種類のうち、前記過去に研磨した少なくとも１つの基板の研磨に使用された研磨テープの種類を特定するための研磨テープ識別子を含み、
   前記予め設定された研磨条件は、前記研磨対象基板の研磨に使用される研磨テープの種類を特定するための研磨テープ識別子を含む、請求項１に記載の基板研磨方法。
5. 前記実研磨条件は、前記過去に研磨した少なくとも１つの基板の研磨に含まれた複数の研磨工程の研磨条件を含み、
   前記実使用量は、前記複数の研磨工程を含む研磨の開始から終了までに使用された研磨テープの実使用量であり、
   前記予め設定された研磨条件は、前記研磨対象基板の研磨に適用される複数の研磨工程の研磨条件を含む、請求項１に記載の基板研磨方法。
6. 前記実研磨条件に対応するハッシュ値を生成して、前記実使用量と前記ハッシュ値とを関連付けて前記データベースに格納し、
   前記研磨対象基板の前記予め設定された研磨条件に対応する検索用ハッシュ値を生成して、前記検索用ハッシュ値と一致するハッシュ値を前記データベースから検索し、
   前記予測使用量を決定することは、前記検索用ハッシュ値と一致するハッシュ値に関連付けられた前記研磨テープの実使用量を、前記研磨対象基板を研磨するために必要な研磨テープの予測使用量として決定することである、請求項１に記載の基板研磨方法。
7. 基板を研磨テープで研磨する研磨モジュールと、
   データベースおよび演算装置を備えた制御システムを備え、
   前記制御システムは、
   過去に研磨した少なくとも１つの基板の実研磨条件と、前記実研磨条件における研磨テープの実使用量を、前記実研磨条件と前記実使用量とを関連付けて前記データベースに格納し、
   前記研磨対象基板を研磨する前に、前記研磨対象基板の予め設定された研磨条件と一致する実研磨条件を前記データベースから検索し、
   前記予め設定された研磨条件と一致する実研磨条件に関連付けられた前記研磨テープの実使用量を、前記研磨対象基板を研磨するために必要な研磨テープの予測使用量として決定し、
   前記研磨対象基板の研磨に使用される前記研磨テープの残量と、前記決定された予測使用量とを比較し、
   前記研磨テープの残量が前記予測使用量以上であるときに、前記研磨モジュールに指令を与えて前記研磨対象基板を研磨させるように構成されている、基板研磨装置。
8. 前記制御システムは、前記予め設定された研磨条件と一致する実研磨条件が前記データベース内に存在しないときに、前記予め設定された研磨条件に基づいて、前記研磨対象基板の研磨に使用される前記研磨テープの予測使用量を算出するように構成されている、請求項７に記載の基板研磨装置。
9. 前記実研磨条件は、複数の研磨ヘッドのうち、前記過去に研磨した少なくとも１つの基板の研磨に使用された研磨ヘッドを特定するための研磨ヘッド識別子を含み、
   前記予め設定された研磨条件は、前記研磨対象基板の研磨に使用される研磨ヘッドを特定するための研磨ヘッド識別子を含む、請求項７に記載の基板研磨装置。
10. 前記実研磨条件は、複数の研磨テープの種類のうち、前記過去に研磨した少なくとも１つの基板の研磨に使用された研磨テープの種類を特定するための研磨テープ識別子を含み、
    前記予め設定された研磨条件は、前記研磨対象基板の研磨に使用される研磨テープの種類を特定するための研磨テープ識別子を含む、請求項７に記載の基板研磨装置。
11. 前記実研磨条件は、前記過去に研磨した少なくとも１つの基板の研磨に含まれた複数の研磨工程の研磨条件を含み、
    前記実使用量は、前記複数の研磨工程を含む研磨の開始から終了までに使用された研磨テープの実使用量であり、
    前記予め設定された研磨条件は、前記研磨対象基板の研磨に適用される複数の研磨工程の研磨条件を含む、請求項７に記載の基板研磨装置。
12. 前記制御システムは、
    前記実研磨条件に対応するハッシュ値を生成して、前記実使用量と前記ハッシュ値とを関連付けて前記データベースに格納し、
    前記研磨対象基板の前記予め設定された研磨条件に対応する検索用ハッシュ値を生成して、前記検索用ハッシュ値と一致するハッシュ値を前記データベースから検索し、
    前記検索用ハッシュ値と一致するハッシュ値に関連付けられた前記研磨テープの実使用量を、前記研磨対象基板を研磨するために必要な研磨テープの予測使用量として決定するように構成されている、請求項７に記載の基板研磨装置。
13. 制御システムに指令を与えて、
    過去に研磨した少なくとも１つの基板の実研磨条件と、前記実研磨条件における研磨テープの実使用量を、前記実研磨条件と前記実使用量とを関連付けてデータベースに格納するステップと、
    研磨対象基板を研磨する前に、前記研磨対象基板の予め設定された研磨条件と一致する実研磨条件を前記データベースから検索するステップと、
    前記予め設定された研磨条件と一致する実研磨条件に関連付けられた前記研磨テープの実使用量を、前記研磨対象基板を研磨するために必要な研磨テープの予測使用量として決定するステップと、
    前記研磨対象基板の研磨に使用される前記研磨テープの残量と、前記決定された予測使用量とを比較するステップと、
    前記研磨テープの残量が前記予測使用量以上であるときに、前記研磨モジュールに指令を与えて、前記研磨対象基板を研磨させるステップをコンピュータに実行させるプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。

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