JP2024086741A - Polishing pad thickness measuring device - Google Patents

Abstract

【課題】研磨パッドの摩耗を厚みで計り、研磨パッドの摩耗を直接的な方法で確認できるようにする研磨パッドの厚み測定装置を提供する。
【解決手段】ウエハＷ等の被研磨物の研磨に用いる研磨パッド１３の厚みを測定する厚み測定装置１０であって、研磨パッド３２が取り付けられて、回転及び上下方向に水平移動可能な研磨パッド保持プレート３１と、研磨パッド保持プレート３１に研磨パッド３２を介して略直角に押し付けられ、研磨パッド保持プレート３１までの距離に応じた電気信号を出力する研磨パッド厚み測定用センサ１４と、研磨パッド厚み測定用センサ１４からの電気信号に基ついて、研磨パッド３２の厚みを測定する測定手段３６を有する制御部１５と、を備える。
【選択図】図１

A polishing pad thickness measuring device is provided that measures the wear of a polishing pad by its thickness, making it possible to directly confirm the wear of the polishing pad.
[Solution] A thickness measuring device 10 for measuring the thickness of a polishing pad 13 used for polishing a workpiece such as a wafer W, comprising a polishing pad holding plate 31 to which a polishing pad 32 is attached and which can rotate and move horizontally in the vertical direction, a polishing pad thickness measuring sensor 14 which is pressed against the polishing pad holding plate 31 at approximately a right angle via the polishing pad 32 and outputs an electrical signal according to the distance to the polishing pad holding plate 31, and a control unit 15 having a measuring means 36 which measures the thickness of the polishing pad 32 based on the electrical signal from the polishing pad thickness measuring sensor 14.
[Selected Figure] Figure 1

Description

本発明は研磨パッドの厚み測定装置に関するものであり、特に、研磨パッドの寿命を判定するなどに使用するための研磨パッドの厚み測定装置に関するものである。 The present invention relates to a polishing pad thickness measuring device, and in particular to a polishing pad thickness measuring device for use in determining the lifespan of a polishing pad, etc.

従来から、研磨パッドと被研磨物との間に荷重を加えつつ、研磨パッドと被研磨物を研磨する研磨装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。 Conventionally, polishing devices are known that polish the polishing pad and the workpiece while applying a load between the polishing pad and the workpiece (see, for example, Patent Document 1).

このような研磨装置として、例えば、半導体デバイスウエハ等の表面を平坦化するのに使用される、化学的機械的研磨（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｍｅｃａｎｉｃａｌ Ｐｏｌｉｓｈ：以下「ＣＭＰ」という）を行う研磨装置を、挙げることができる。ＣＭＰは、物理的研磨に、化学的な作用（研磨剤、溶液による溶かし出し）を併用して、ウエハの表面凹凸を除去していく工程で、スラリーと呼ばれる研磨剤を用い、適当な研磨パッドで、ウエハの表面を加圧し、相対運動させることにより研磨を進行させ、ウエハ面内での一様な研磨を行うようにする。 One example of such a polishing device is a polishing device that performs chemical mechanical polishing (hereinafter referred to as "CMP"), which is used to flatten the surface of semiconductor device wafers and the like. CMP is a process that combines physical polishing with chemical action (dissolving with an abrasive or solution) to remove unevenness on the wafer surface. An abrasive called a slurry is used, and the surface of the wafer is pressed with an appropriate polishing pad, and polishing is carried out by relative movement, resulting in uniform polishing across the wafer surface.

このような研磨装置では、研磨パッドの研磨面は、研磨時間に応じて目詰まりが進行して劣化する。そのため、定期的にドレッシングを行って良好な加工が継続されるようにメンテナンスされる。 In such polishing devices, the polishing surface of the polishing pad becomes clogged and deteriorates over time. Therefore, regular dressing is required to maintain the device and ensure good processing.

このドレッシングでは、研磨パッドの研磨面とドレッシングのドレッシング面とを当接させて、研磨パッドとドレッシングとを相対移動させることにより行われる。ドレッシングとしては、例えば、円環状又は円状のドレッシング面の全体に渡ってダイヤモンド粒子等の砥粒が分布された工具が用いられる。前記相対移動は、例えば、研磨パッド及びドレッシングを両方とも回転させることにより行われる。 This type of dressing is performed by bringing the polishing surface of the polishing pad into contact with the dressing surface of the dressing, and moving the polishing pad and the dressing relative to each other. For example, a tool with a toric or circular dressing surface on which abrasive grains such as diamond grains are distributed is used for the dressing. The relative movement is performed, for example, by rotating both the polishing pad and the dressing.

研磨パッドの厚さは、ウエハ等の被研磨物の研磨に伴う消耗や、ドレッシングに伴う消耗により、薄くなる。そして、やがて所望の研磨特性を得ることができなくなり、寿命が尽きる。このため、研磨パッドを新しい研磨パッドに交換する必要がある。そこで、従来は、研磨パッドによる研磨の累積時間、ドレッシングの累積時間、研磨した被研磨物の数、ドレッシングの回数等によって、研磨パッドの寿命を判定し、その寿命が尽きた（使用限界）と判定したときに、研磨パッドを新しいものに交換していた。 The thickness of a polishing pad decreases due to wear caused by polishing objects such as wafers and wear caused by dressing. Eventually, the desired polishing characteristics can no longer be obtained and the pad reaches the end of its life. This requires that the polishing pad be replaced with a new one. Conventionally, the life of a polishing pad is determined based on the cumulative time of polishing with the polishing pad, the cumulative time of dressing, the number of objects polished, the number of dressings, etc., and the polishing pad is replaced with a new one when it is determined that the pad has reached the end of its life (usage limit).

特開２０１５－１３４３８３号公報JP 2015-134383 A

しかしながら、研磨パッドの寿命は、研磨パッド個々の特性（初期厚み、弾性係数、硬度など）の違いにより、各研磨パッドの摩耗進行状況が異なる。研磨パッド個々の特性を無視し、研磨パッドによる研磨の累積時間や、ドレッシングの累積時間や、研磨した被研磨物の数や、ドレッシングの回数等によって、研磨パッドの寿命を判定する方法では、運用上、過摩耗状態の研磨パッドで研磨するという自体が発生する虞がある。そのため、ウエハの損傷を防止するために、より直接的な方法で正確な研磨パッドの摩耗を確認する方法が求められている。 However, the wear progress of each polishing pad varies depending on the characteristics of each polishing pad (initial thickness, elastic modulus, hardness, etc.). If the characteristics of each polishing pad are ignored and the life of the polishing pad is determined based on the cumulative polishing time with the polishing pad, the cumulative dressing time, the number of polished objects, the number of dressings, etc., there is a risk that polishing will be performed with a polishing pad that is in an over-worn state. Therefore, in order to prevent damage to the wafer, a more direct and accurate method of checking the wear of the polishing pad is required.

そこで、研磨パッドの摩耗を厚みで計り、研磨パッドの摩耗を直接的な方法で確認できるようにする研磨パッドの厚み測定装置を提供するために、解決すべき技術的課題が生じてくるのであり、本発明はこの課題を解決することを目的とする。 Therefore, a technical problem has arisen that must be solved in order to provide a polishing pad thickness measuring device that can measure the wear of a polishing pad by its thickness and enable the wear of the polishing pad to be confirmed in a direct manner, and the present invention aims to solve this problem.

本発明は上記目的を達成するために提案されたものであり、請求項１に記載の発明は、被研磨物の研磨に用いる研磨パッドの厚みを測定する研磨パッドの厚み測定装置であって、前記研磨パッドが取り付けられて、上下方向に水平移動可能な研磨パッド保持プレートと、前記上下方向に移動可能な研磨パッド厚み測定用センサと、を備え、前記研磨パッド厚み測定用センサは、前記研磨パッド保持プレートに前記研磨パッドを介して押し込まれて所定位置まで移動した状態で、前記研磨パッド保持プレートまでの距離に応じた前記電気信号を出力する、研磨パッドの厚み測定装置を提供する。 The present invention has been proposed to achieve the above object, and the invention described in claim 1 provides an abrasive pad thickness measuring device for measuring the thickness of an abrasive pad used to polish an object to be polished, comprising an abrasive pad holding plate to which the abrasive pad is attached and which is movable horizontally in the vertical direction, and an abrasive pad thickness measuring sensor which is movable in the vertical direction, and in which the abrasive pad thickness measuring sensor is pushed into the abrasive pad holding plate via the abrasive pad and moves to a predetermined position, and outputs the electrical signal according to the distance to the abrasive pad holding plate.

この構成によれば、研磨パッド保持プレートに取り付けられた研磨パッドを挟むようにして、研磨パッド厚み測定用センサを研磨パッド保持プレートに略垂直に押し付け、研磨パッド厚み測定用センサから研磨パッド保持プレートまでの距離を、研磨パッドの厚みとして測定する。このように、研磨パッド厚み測定用センサと研磨パッド保持プレートまでの距離を研磨パッドの厚みとして測定した場合、測定時点での研磨パッドの厚みを直接的に、又、正確に知ることができる。 According to this configuration, the polishing pad thickness measuring sensor is pressed substantially perpendicularly against the polishing pad holding plate so as to sandwich the polishing pad attached to the polishing pad holding plate, and the distance from the polishing pad thickness measuring sensor to the polishing pad holding plate is measured as the thickness of the polishing pad. In this way, when the distance from the polishing pad thickness measuring sensor to the polishing pad holding plate is measured as the thickness of the polishing pad, the thickness of the polishing pad at the time of measurement can be directly and accurately known.

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の構成において、前記研磨パッドは、非導体材料で形成され、前記研磨パッド保持プレートは、導体材料で形成され、前記研磨パッド厚み測定用センサは、渦電流式変位センサである、研磨パッドの厚み測定装置を提供する。 The invention described in claim 2 provides a polishing pad thickness measuring device according to the configuration described in claim 1, in which the polishing pad is made of a non-conductive material, the polishing pad holding plate is made of a conductive material, and the polishing pad thickness measuring sensor is an eddy current displacement sensor.

この構成によれば、渦電流式変位センサを使用して、研磨パッドが取り付けられている研磨パッド保持プレートまでの距離を、研磨パッドの上から測定する。渦電流式変位センサは導体である研磨パッド保持プレートに発生する誘導電流に影響された磁界の変化を基に距離を測定しているが、導体でない研磨パッドはセンサ磁界に変化を及ぼさない。したがって、渦電流式変位センサが、研磨パッドの上から研磨パッド保持プレートまでの距離を測定した場合、研磨パッド保持プレートまでの距離を研磨パッドの厚みとして正確に得ることができる。 According to this configuration, an eddy current displacement sensor is used to measure the distance from above the polishing pad to the polishing pad holding plate on which the polishing pad is attached. The eddy current displacement sensor measures the distance based on the change in the magnetic field affected by the induced current generated in the polishing pad holding plate, which is a conductor, but the polishing pad, which is not a conductor, does not change the sensor magnetic field. Therefore, when the eddy current displacement sensor measures the distance from above the polishing pad to the polishing pad holding plate, the distance to the polishing pad holding plate can be accurately obtained as the thickness of the polishing pad.

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の構成において、前記研磨パッド厚み測定用センサからの電気信号に基づいて、前記研磨パッドの厚みを測定する測定手段と、測定された前記研磨パッドの厚みから、前記研磨パッドの寿命判定を行う判定手段と、を有する制御部をさらに備える、研磨パッドの厚み測定装置を提供する。 The invention described in claim 3 provides a polishing pad thickness measuring device according to the configuration described in claim 1 or 2, further comprising a control unit having a measuring means for measuring the thickness of the polishing pad based on an electrical signal from the polishing pad thickness measuring sensor, and a determining means for determining the life of the polishing pad from the measured thickness of the polishing pad.

この構成によれば、研磨パッドの厚みから、研磨パッドの寿命を判定した場合、測定時点での寿命を直接的に、又、正確に知ることができる。 With this configuration, when the lifespan of a polishing pad is determined from the thickness of the polishing pad, the lifespan at the time of measurement can be known directly and accurately.

発明によれば、研磨パッド保持プレートに取り付けられた研磨パッドを挟むようにして、研磨パッド保持プレートを研磨パッド厚み測定用センサに押し付け、研磨パッドの厚みを測定するようにしているので、研磨パッド厚み測定用センサから研磨パッド保持プレートまでの距離が、研磨パッドの厚みとして得ることができる。したがって、測定時点での研磨パッドの厚みを直接的に、又、正確に知ることができる。また、研磨パッドが使用限界にあるか否か等を直接的に判断して、必要な処理を迅速に行うことが可能になる。これにより、ウエハの損傷等を未然に防止できる。 According to the invention, the polishing pad is held between the polishing pad holding plate and the polishing pad thickness measuring sensor is pressed against the polishing pad thickness measuring sensor to measure the thickness of the polishing pad. The distance from the polishing pad thickness measuring sensor to the polishing pad holding plate is the thickness of the polishing pad. Therefore, the thickness of the polishing pad at the time of measurement can be directly and accurately known. It is also possible to directly determine whether the polishing pad is at its limit of use and to quickly carry out the necessary processing. This makes it possible to prevent damage to the wafer.

本発明の実施の形態に係る実施例として示す研磨パッドの厚み測定装置を搭載した研磨装置の概略構成側面図である。1 is a schematic side view of a polishing apparatus equipped with a polishing pad thickness measuring device shown as an example according to an embodiment of the present invention; 同上研磨パッドの厚み測定装置の概略構成側面図である。FIG. 2 is a side view showing a schematic configuration of the polishing pad thickness measuring device. 同上研磨パッドの厚み測定装置の動作説明図である。4A to 4C are diagrams illustrating the operation of the polishing pad thickness measuring device. 同上研磨パッドの厚み測定装置の動作を説明するタイムチャートである。4 is a time chart illustrating the operation of the polishing pad thickness measuring device.

本発明は、研磨パッドの摩耗を厚みで計り、研磨パッドの摩耗を直接的な方法で確認できるようにする研磨パッドの厚み測定装置を提供するという目的を達成するために、被研磨物の研磨に用いる研磨パッドの厚みを測定する研磨パッドの厚み測定装置であって、前記研磨パッドが取り付けられて一体に回転するとともに、上下方向に水平移動可能な研磨パッド保持プレートと、前記研磨パッド保持プレートに前記研磨パッドを介して略直角に押し付けられ、前記研磨パッド保持プレートまでの距離に応じた電気信号を出力する研磨パッド厚み測定用センサと、前記研磨パッド厚み測定用センサからの前記電気信号に基づいて、前記研磨パッドの厚みを測定する測定手段を有する制御部と、を備えることにより実現した。 To achieve the objective of providing an abrasive pad thickness measuring device that can measure the wear of an abrasive pad by its thickness and can directly confirm the wear of the abrasive pad, the present invention provides an abrasive pad thickness measuring device that measures the thickness of an abrasive pad used to polish an object to be polished, and is realized by comprising an abrasive pad holding plate to which the abrasive pad is attached and which rotates integrally with the abrasive pad and which can move horizontally in the vertical direction, an abrasive pad thickness measuring sensor that is pressed against the abrasive pad holding plate at a substantially right angle via the abrasive pad and outputs an electrical signal according to the distance to the abrasive pad holding plate, and a control unit having a measuring means that measures the thickness of the abrasive pad based on the electrical signal from the abrasive pad thickness measuring sensor.

以下、本発明の実施形態に係る一実施例を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施例において、構成要素等の形状、位置関係に言及するときは、特に明示した場合及び原理的に明らかにそうでないと考えられる場合等を除き、実質的にその形状等に近似又は類似するもの等を含む。 Below, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings. In the following embodiment, when referring to the shape or positional relationship of components, etc., it includes shapes that are substantially similar or similar to those, except when specifically stated otherwise or when it is considered in principle to be clearly different.

また、図面は、特徴を分かり易くするために特徴的な部分を拡大する等して誇張する場合があり、構成要素の寸法比率等が実際と同じであるとは限らない。 In addition, drawings may exaggerate characteristic parts to make the features easier to understand, and the dimensional ratios of components may not necessarily be the same as in reality.

また、上下や左右等の方向を示す表現は、絶対的なものではなく、本発明の研磨パッドの厚み測定装置の各部が描かれている姿勢である場合に適切であるが、その姿勢が変化した場合には姿勢の変化に応じて変更して解釈されるべきものである。 In addition, expressions indicating directions such as up/down and left/right are not absolute, but are appropriate when each part of the polishing pad thickness measuring device of the present invention is in the posture depicted, but if that posture changes, they should be interpreted differently in accordance with the change in posture.

図１は本発明に係る研磨パッドの厚み測定装置１０を搭載した研磨装置１１の構成を概略的に示す側面図であり、図２はその研磨パッドの厚み測定装置１０を概略的に示す側面図である。 Figure 1 is a side view showing the schematic configuration of a polishing apparatus 11 equipped with a polishing pad thickness measuring device 10 according to the present invention, and Figure 2 is a side view showing the polishing pad thickness measuring device 10.

図１において、研磨装置１１は、半導体製造における半導体基板表面の平面加工を行う場合のＣＭＰ装置である。研磨装置１１は、被研磨物の一例であるウエハＷを保持し得る回転チャックテーブル１２と、研磨パッド３２を支持して回転チャックテーブル１２の上方に配置された研磨ヘッド１３と、回転チャックテーブル１２に並置して配設されている研磨パッド厚み測定用センサ１４と、研磨装置１１の全体の動作を予め決められた手順で制御する制御部１５等で構成されている。 In FIG. 1, the polishing apparatus 11 is a CMP apparatus used for planar processing of the surface of a semiconductor substrate in semiconductor manufacturing. The polishing apparatus 11 is composed of a rotating chuck table 12 capable of holding a wafer W, which is an example of an object to be polished, a polishing head 13 that supports a polishing pad 32 and is positioned above the rotating chuck table 12, a polishing pad thickness measuring sensor 14 that is arranged in parallel with the rotating chuck table 12, and a control unit 15 that controls the overall operation of the polishing apparatus 11 in a predetermined procedure.

回転チャックテーブル１２は、上面にウエハＷを負圧で吸引保持するチャック面１２ａを有している。また、回転チャックテーブル１２は、テーブル軸１２ｂを介してその下方に配置されているテーブルモータ１６に連結されており、テーブルモータ１６の駆動力でテーブル軸１２ｂを中心に回転可能になっている。回転チャックテーブル１２の上方には、図示しない研磨液供給ノズルが設置されており、この研磨液供給ノズルによってウエハＷの研磨加工面上に研磨液（例えばスラリー）が供給されるようになっている。 The rotating chuck table 12 has a chuck surface 12a on its upper surface that holds the wafer W by suction with negative pressure. The rotating chuck table 12 is also connected to a table motor 16 disposed below it via a table shaft 12b, and can be rotated around the table shaft 12b by the driving force of the table motor 16. A polishing liquid supply nozzle (not shown) is installed above the rotating chuck table 12, and a polishing liquid (e.g., slurry) is supplied onto the polished surface of the wafer W by this polishing liquid supply nozzle.

研磨ヘッド１３は、研磨ヘッド軸１７の下端に着脱可能に取り付けられている。研磨ヘッド軸１７は、アクチュエータ１８によりヘッドアーム１９に対して略水平な状態で、研磨ヘッド１３と一体に上下動するようになっている。この研磨ヘッド軸１７の上下動により、ヘッドアーム１９に対して研磨ヘッド１３の全体を略水平な状態で昇降させて、所定の位置に位置決めできるようになっている。研磨ヘッド１３は、研磨ヘッド軸１７及びアクチュエータ１８を介してヘッドアーム１９に支持されている。研磨ヘッド軸１７は、ヘッドアーム１９を貫通して延びている。 The polishing head 13 is detachably attached to the lower end of the polishing head shaft 17. The polishing head shaft 17 is moved up and down together with the polishing head 13 in a substantially horizontal state relative to the head arm 19 by an actuator 18. This vertical movement of the polishing head shaft 17 allows the entire polishing head 13 to be raised and lowered in a substantially horizontal state relative to the head arm 19, and positioned at a predetermined position. The polishing head 13 is supported by the head arm 19 via the polishing head shaft 17 and the actuator 18. The polishing head shaft 17 extends through the head arm 19.

アクチュエータ１８は、研磨ヘッド１３及び研磨ヘッド軸１７をヘッドアーム１９に対して相対的に移動させることが可能である。アクチュエータ１８によって移動される研磨ヘッド１３の方向は、チャック面１２ａに垂直（上下方向）である。 The actuator 18 can move the polishing head 13 and the polishing head shaft 17 relative to the head arm 19. The direction in which the polishing head 13 is moved by the actuator 18 is perpendicular (up and down) to the chuck surface 12a.

研磨ヘッド軸１７及び研磨ヘッド１３を上下方向に移動させるアクチュエータ１８は、支持台２０に固定されている。支持台２０は、ヘッドアーム１９の上面に固定されている。アクチュエータ１８は、研磨ヘッド軸１７を回転可能に支持する軸受２１と、この軸受２１を保持するブリッジ２２と、このブリッジ２２に連結されたボールねじ機構２３と、支持台２０上に固定されたサーボモータ２４とを備えている。 The actuator 18, which moves the polishing head shaft 17 and the polishing head 13 up and down, is fixed to a support base 20. The support base 20 is fixed to the upper surface of the head arm 19. The actuator 18 includes a bearing 21 that rotatably supports the polishing head shaft 17, a bridge 22 that holds the bearing 21, a ball screw mechanism 23 connected to the bridge 22, and a servo motor 24 fixed to the support base 20.

ボールねじ機構２３は、サーボモータ２４に連結されたねじ軸２３ａと、ねじ軸２３ａが螺合するナット２３ｂとを備えている。ナット２３ｂは、ブリッジ２２に保持されている。 The ball screw mechanism 23 includes a screw shaft 23a connected to the servo motor 24 and a nut 23b into which the screw shaft 23a is screwed. The nut 23b is held by the bridge 22.

研磨ヘッド軸１７は、軸受２１及びブリッジ２２と一体となって上下動可能である。すなわち、サーボモータ２４を駆動すると、ボールねじ機構２３を介してブリッジ２２が上下動し、これにより研磨ヘッド軸１７及び研磨ヘッド１３が略水平な状態で上下動するようになっている。研磨ヘッド１３は、研磨ヘッド軸１７、アクチュエータ１８、及び支持台２０を介してヘッドアーム１９に連結されている。 The polishing head shaft 17 can move up and down together with the bearing 21 and bridge 22. That is, when the servo motor 24 is driven, the bridge 22 moves up and down via the ball screw mechanism 23, so that the polishing head shaft 17 and the polishing head 13 move up and down in a substantially horizontal state. The polishing head 13 is connected to the head arm 19 via the polishing head shaft 17, the actuator 18, and the support stand 20.

研磨ヘッド軸１７は、その軸方向に移動可能にボールスプライン軸受２５に支持されている。ボールスプライン軸受２５の外周部にはプーリ２６が固定されている。 The polishing head shaft 17 is supported by a ball spline bearing 25 so that it can move in its axial direction. A pulley 26 is fixed to the outer periphery of the ball spline bearing 25.

ヘッドアーム１９には、研磨ヘッド回転モータ２７が固定されており、プーリ２６は、研磨ヘッド回転モータ２７に取り付けられたプーリ２８にベルト２９を介して接続されている。したがって、研磨ヘッド回転モータ２７を回転駆動すると、プーリ２８、ベルト２９、及びプーリ２６を介してボールスプライン軸受２５及び研磨ヘッド軸１７が一体に回転し、研磨ヘッド１３が研磨ヘッド軸１７を中心に回転する。なお、プーリ２６，２８、ベルト２９、及びボールスプライン軸受２５は、ヘッドアーム１９内に配置されている。 A polishing head rotation motor 27 is fixed to the head arm 19, and the pulley 26 is connected to a pulley 28 attached to the polishing head rotation motor 27 via a belt 29. Therefore, when the polishing head rotation motor 27 is driven to rotate, the ball spline bearing 25 and the polishing head shaft 17 rotate together via the pulley 28, the belt 29, and the pulley 26, and the polishing head 13 rotates around the polishing head shaft 17. The pulleys 26, 28, the belt 29, and the ball spline bearing 25 are disposed inside the head arm 19.

ヘッドアーム１９は、フレーム（図示せず）に支持された旋回軸３０によって支持されている。 The head arm 19 is supported by a pivot shaft 30 supported on a frame (not shown).

研磨ヘッド１３は、その下面に円板状をした研磨パッド保持プレート３１を介して、研磨パッド保持プレート３１の外径と略同じ大きさをした円板状の研磨パッド３２を着脱可能に保持できるようになっている。なお、研磨パッド保持プレート３１は導体材料（例えば、ステンレス等）で形成され、研磨パッド３２は非導体材料（例えば、ポリエステル繊維等）で形成されている。 The polishing head 13 is capable of removably holding a disc-shaped polishing pad 32, which has approximately the same size as the outer diameter of the polishing pad holding plate 31, via a disc-shaped polishing pad holding plate 31 on its underside. The polishing pad holding plate 31 is made of a conductive material (e.g., stainless steel, etc.), and the polishing pad 32 is made of a non-conductive material (e.g., polyester fiber, etc.).

ヘッドアーム１９は、旋回軸３０を中心として旋回可能に構成されている。下面に研磨パッド３２を保持した研磨ヘッド１３は、ヘッドアーム１９の旋回により、回転チャックテーブル１２のチャック面１２ａの上方位置と研磨パッド厚み測定用センサ１４の上方位置に切り換え移動可能になっている。 The head arm 19 is configured to be rotatable around a pivot 30. The polishing head 13, which holds a polishing pad 32 on its underside, can be moved between a position above the chuck surface 12a of the rotating chuck table 12 and a position above the polishing pad thickness measurement sensor 14 by rotating the head arm 19.

研磨パッド厚み測定用センサ１４は、センサ保持台３３から上方に向かって突出された状態にして、センサ保持台３３上に固定して取り付けられている。センサ保持台３３は、ロッド３４ａを介してセンサ昇降シリンダ３４に連結されており、センサ昇降シリンダ３４の駆動で上下方向に往復移動可能になっている。なお、本実施例では、研磨パッド厚み測定用センサ１４として渦電流式変位センサを用いている。研磨パッド厚み測定用センサ１４に渦電流式センサを用いた場合では、研磨パッド厚み測定用センサ１４が、研磨パッド３２を挟んで研磨パッド保持プレート３１に当接されると、研磨パッド保持プレート３１との間に発生する渦電流の大きさから、制御部１５内の測定手段３６が研磨パッド保持プレート３１までの距離を測定し、この距離を研磨パッド３２の厚みとして認識するようになっている。 The polishing pad thickness measuring sensor 14 is fixedly attached to the sensor holding table 33 in a state where it protrudes upward from the sensor holding table 33. The sensor holding table 33 is connected to the sensor lifting cylinder 34 via a rod 34a, and can be moved up and down by driving the sensor lifting cylinder 34. In this embodiment, an eddy current displacement sensor is used as the polishing pad thickness measuring sensor 14. When an eddy current sensor is used as the polishing pad thickness measuring sensor 14, when the polishing pad thickness measuring sensor 14 is abutted against the polishing pad holding plate 31 with the polishing pad 32 sandwiched therebetween, the measuring means 36 in the control unit 15 measures the distance to the polishing pad holding plate 31 from the magnitude of the eddy current generated between the polishing pad holding plate 31 and the polishing pad 32, and recognizes this distance as the thickness of the polishing pad 32.

制御部１５は、研磨パッド厚み測定用センサ１４からの電気信号を演算して研磨パッド３２の厚みを測定する測定手段３６と、測定手段３６で測定された研磨パッド３２の厚みが適正な厚みを有しているか否か、すなわち使用を続けても研磨加工に支障がないか否かの判定を行う判定手段３７と、を有する以外に、研磨装置１１及び厚み測定装置１０の全体の動作制御を実行するものである。制御部１５は、例えばマイクロコンピュータで構成されており、マイクロコンピュータに組み込まれているプログラムに従って、必要な演算処理を行いつつ、所定の手順で、研磨装置１１及び厚み測定装置１０を制御する。したがって、制御部１５には、研磨パッド厚み測定用センサ１４、テーブルモータ１６、アクチュエータ１８、サーボモータ２４、研磨ヘッド回転モータ２７、センサ昇降シリンダ３４、上方位置検出センサ３５ａ、下方位置検出センサ３５ｂ等が接続されている。 The control unit 15 has a measuring means 36 that calculates the electrical signal from the polishing pad thickness measuring sensor 14 to measure the thickness of the polishing pad 32, and a judging means 37 that judges whether the thickness of the polishing pad 32 measured by the measuring means 36 is appropriate, i.e., whether continued use will not hinder the polishing process, and also controls the overall operation of the polishing device 11 and the thickness measuring device 10. The control unit 15 is composed of, for example, a microcomputer, and controls the polishing device 11 and the thickness measuring device 10 in a predetermined procedure while performing necessary arithmetic processing according to a program built into the microcomputer. Therefore, the control unit 15 is connected to the polishing pad thickness measuring sensor 14, the table motor 16, the actuator 18, the servo motor 24, the polishing head rotation motor 27, the sensor lifting cylinder 34, the upper position detection sensor 35a, the lower position detection sensor 35b, etc.

ウエハＷの研磨は次のようにして行われる。研磨ヘッド１３を所定の基準高さまで上昇させて、回転チャックテーブル１２から離した状態において、回転チャックテーブル１２のチャック面１２ａ上に載置されたウエハＷを、真空吸着してチャック面１２ａ上にチャックする。次に、回転チャックテーブル１２及び研磨ヘッド１３をそれぞれ相対回転させ、図示しない研磨液供給ノズルからウエハＷ面上に研磨液（スラリー）を供給する。この状態で、研磨ヘッド１３を所定の基準高さにまで下降させ、研磨パッド３２をウエハＷの被加工面上に押圧する。これにより、ウエハＷは、研磨液の存在下で研磨パッド３２の研磨面がウエハＷの表面に摺接され、ウエハＷの表面が研磨される。 The polishing of the wafer W is performed as follows. The polishing head 13 is raised to a predetermined reference height and separated from the rotating chuck table 12. The wafer W placed on the chuck surface 12a of the rotating chuck table 12 is vacuum-adsorbed and chucked onto the chuck surface 12a. Next, the rotating chuck table 12 and the polishing head 13 are rotated relative to each other, and a polishing liquid (slurry) is supplied onto the wafer W surface from a polishing liquid supply nozzle (not shown). In this state, the polishing head 13 is lowered to a predetermined reference height, and the polishing pad 32 is pressed onto the processed surface of the wafer W. As a result, the polishing surface of the polishing pad 32 is brought into sliding contact with the surface of the wafer W in the presence of the polishing liquid, and the surface of the wafer W is polished.

このような研磨装置１１では、研磨パッド３２の研磨面は、研磨時間に応じて目詰まりが進行して劣化する。そのため、定期的にドレッシングを行って良好な加工が継続されるようにメンテナンスされる。また、研磨パッド３２の厚さは、ウエハＷの研磨に伴う消耗や、ドレッシングに伴う消耗により、薄くなる。そして、やがて所望の研磨特性を得ることができなくなり、寿命が尽きる。このため、研磨パッドを新しい研磨パッドに交換する必要がある。そこで、厚み測定装置１０では、研磨パッド３２の厚みを検出し、その厚みから研磨パッド３２の寿命を判定し、その寿命が尽きた（使用限界）と判定したときに、研磨パッド３２を新しいものに交換することを促す。なお、研磨パッド３２の厚みは、一般に６ｍｍ程度で、２ｍｍ程度まで摩耗すると交換が必要になる。 In such a polishing apparatus 11, the polishing surface of the polishing pad 32 deteriorates as clogging progresses over time. For this reason, maintenance is performed by periodically dressing the pad to ensure that good processing can be continued. The thickness of the polishing pad 32 also becomes thinner due to wear caused by polishing the wafer W and wear caused by dressing. Eventually, the desired polishing characteristics cannot be obtained and the pad reaches the end of its life. For this reason, the polishing pad needs to be replaced with a new one. Therefore, the thickness measuring device 10 detects the thickness of the polishing pad 32, determines the life of the polishing pad 32 from the thickness, and when it is determined that the pad has reached the end of its life (usage limit), prompts the user to replace the polishing pad 32 with a new one. The polishing pad 32 generally has a thickness of about 6 mm, and when it wears down to about 2 mm, it needs to be replaced.

厚み測定装置１０では、研磨パッド３２の厚みの測定は次のようにして行われる。図３は厚み測定装置１０の動作説明図であり、厚み測定装置１０は、図３の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）の順で動作される。また、図４は、厚み測定装置１０のタイミングチャートである。そこで、研磨パッド３２の厚みの測定を図３の動作図（ａ）～（ｄ）に従い、また図４のタイミングチャート（ステップＳａ～ステップＳｄ）と共に説明する。 In the thickness measuring device 10, the thickness of the polishing pad 32 is measured as follows. Figure 3 is an explanatory diagram of the operation of the thickness measuring device 10, which operates in the order of (a), (b), (c), and (d) in Figure 3. Also, Figure 4 is a timing chart of the thickness measuring device 10. Here, the measurement of the thickness of the polishing pad 32 will be explained according to the operation diagram (a) to (d) in Figure 3, together with the timing chart (steps Sa to Sd) in Figure 4.

研磨パッド３２の厚み測定を行う場合、まず、制御部１５の指示によりヘッドアーム１９を旋回させ、研磨ヘッド１３を、回転チャックテーブル１２のチャック面１２ａの上方の位置から研磨パッド厚み測定用センサ１４の上方の位置に移動させる。図３の（ａ）は、研磨ヘッド１３が研磨パッド厚み測定用センサ１４の上方の位置に移動した状態を示している。この状態は、図４のステップＳａの状態に対応し、研磨パッド厚み測定用センサ１４と研磨パッド３２との間は離れている。そして、上方位置検出センサ３５ａの信号はＯＦＦ、下方位置検出センサ３５ｂの信号はＯＮを出力している。 When measuring the thickness of the polishing pad 32, first, the head arm 19 is rotated by instructions from the control unit 15, and the polishing head 13 is moved from a position above the chuck surface 12a of the rotating chuck table 12 to a position above the polishing pad thickness measurement sensor 14. FIG. 3(a) shows the state in which the polishing head 13 has moved to a position above the polishing pad thickness measurement sensor 14. This state corresponds to the state of step Sa in FIG. 4, and the polishing pad thickness measurement sensor 14 is separated from the polishing pad 32. The signal from the upper position detection sensor 35a is OFF, and the signal from the lower position detection sensor 35b is ON.

次いで、制御部１５の指示により、図４のステップＳａからステップＳｂへの移行が開始される。ステップＳｂへの移行では、センサ昇降シリンダ３４が駆動されて、センサ昇降シリンダ３４の駆動で研磨パッド厚み測定用センサ１４が研磨ヘッド１３に向かって上昇される。また、研磨パッド厚み測定用センサ１４が所定量だけ上昇すると、下方位置検出センサ３５ｂの信号がＯＮからＯＦＦに切り替わる。研磨パッド厚み測定用センサ１４の上昇が更に進み、研磨パッド厚み測定用センサ１４がステップＳｂに到達する直前になると、下方位置検出センサ３５ｂの信号がＯＦＦからＯＮに切り替わる。そして、制御部１５の指示でセンサ昇降シリンダ３４の駆動が停止され、研磨パッド厚み測定用センサ１４がその上昇位置で停止される。図３の（ｂ）は、研磨パッド厚み測定用センサ１４が上方の位置に移動された状態を示している。この状態は図４のステップＳｂの状態に対応し、研磨パッド厚み測定用センサ１４と研磨パッド３２との間は未だ離れている。 Next, the control unit 15 instructs the transition from step Sa to step Sb in FIG. 4. In the transition to step Sb, the sensor lift cylinder 34 is driven, and the polishing pad thickness measuring sensor 14 is raised toward the polishing head 13 by the driving of the sensor lift cylinder 34. Also, when the polishing pad thickness measuring sensor 14 rises by a predetermined amount, the signal of the lower position detection sensor 35b switches from ON to OFF. When the polishing pad thickness measuring sensor 14 further rises and is about to reach step Sb, the signal of the lower position detection sensor 35b switches from OFF to ON. Then, the control unit 15 instructs the sensor lift cylinder 34 to stop driving, and the polishing pad thickness measuring sensor 14 is stopped at the raised position. FIG. 3B shows the state in which the polishing pad thickness measuring sensor 14 has been moved to an upper position. This state corresponds to step Sb in FIG. 4, where the polishing pad thickness measurement sensor 14 and the polishing pad 32 are still separated.

次いで、制御部１５の指示により、図４のステップＳｂからステップＳｃへの移行が開始される。ステップＳｂへの移行では、サーボモータ２４が駆動されて、サーボモータ２４の駆動力で研磨ヘッド１３が下降を開始する。そして、下降の途中で研磨パッド３２の下面と研磨パッド厚み測定用センサ１４の上面が互いに当接する。図３の（ｃ）は、研磨パッド保持プレート３１が、研磨パッド３２を挟んで研磨パッド厚み測定用センサ１４の上面に緩く当接した状態を示している。また、研磨ヘッド１３が更に下降して、研磨ヘッド１３の研磨パッド保持プレート３１が研磨パッド３２を挟んで研磨パッド厚み測定用センサ１４の上面に強く押し付けられる。なお、図４の信号Ｔは、ステップＳｂからステップＳｃへの移行終了の間際に、研磨パッド厚み測定用センサ１４からの信号により測定手段３６で測定される研磨パッド３２の厚み量の信号である。 Next, the control unit 15 instructs the transition from step Sb to step Sc in FIG. 4. In the transition to step Sb, the servo motor 24 is driven, and the polishing head 13 starts to descend by the driving force of the servo motor 24. Then, during the descent, the lower surface of the polishing pad 32 and the upper surface of the polishing pad thickness measuring sensor 14 abut against each other. FIG. 3(c) shows a state in which the polishing pad holding plate 31 is loosely abutted against the upper surface of the polishing pad thickness measuring sensor 14 with the polishing pad 32 sandwiched between them. The polishing head 13 further descends, and the polishing pad holding plate 31 of the polishing head 13 is strongly pressed against the upper surface of the polishing pad thickness measuring sensor 14 with the polishing pad 32 sandwiched between them. Note that the signal T in FIG. 4 is a signal of the thickness of the polishing pad 32 measured by the measuring means 36 based on a signal from the polishing pad thickness measuring sensor 14 just before the transition from step Sb to step Sc is completed.

続いて、制御部１５の指示により、図４のステップＳｃからステップＳｄへの移行が開始される。ステップＳｃからステップＳｄへの移行は、ステップＳｂからステップＳｃへの移行に連続して行われる。すなわち、研磨パッド３２の下面が、研磨パッド厚み測定用センサ１４の上面に当接しても、サーボモータ２４は停止されずに駆動される。そして、研磨ヘッド１３の研磨パッド保持プレート３１が、研磨パッド３２を挟んで研磨パッド厚み測定用センサ１４の上面に強く押し付けられ、更にセンサ昇降シリンダ３４の押し上げ力に抗して研磨パッド厚み測定用センサ１４を押し下げる。これにより、研磨パッド３２を、研磨パッド保持プレート３１と研磨パッド厚み測定用センサ１４との間に挟んだ状態にして、研磨ヘッド１３が研磨パッド厚み測定用センサの上面に強く押し付けられる。 Next, the control unit 15 instructs the transition from step Sc to step Sd in FIG. 4 to begin. The transition from step Sc to step Sd is performed consecutively to the transition from step Sb to step Sc. That is, even if the lower surface of the polishing pad 32 abuts against the upper surface of the polishing pad thickness measuring sensor 14, the servo motor 24 is not stopped but is driven. Then, the polishing pad holding plate 31 of the polishing head 13 is strongly pressed against the upper surface of the polishing pad thickness measuring sensor 14 with the polishing pad 32 sandwiched therebetween, and further, the polishing pad thickness measuring sensor 14 is pressed down against the upward force of the sensor lifting cylinder 34. As a result, the polishing pad 32 is sandwiched between the polishing pad holding plate 31 and the polishing pad thickness measuring sensor 14, and the polishing head 13 is strongly pressed against the upper surface of the polishing pad thickness measuring sensor.

図３の（ｄ）は、研磨パッド保持プレート３１の下面が、研磨パッド３２を挟んで研磨パッド厚み測定用センサ１４の上面に強く押し付けられて、研磨ヘッド１３が研磨パッド厚み測定用センサ１４を押し下げた状態を示している。なお、ステップＳｃからステップＳｄへの移行が終了する間際に、上方位置検出センサ３５ａの信号はＯＮからＯＦＦに切り替わり、研磨パッド厚み測定用センサ１４を、研磨ヘッド１３が所定の位置まで押し下げた状態にあることを制御部１５に出力する。そして、制御部１５では、研磨ヘッド１３を研磨パッド厚み測定用センサ１４に強く押し付けているときの、研磨パッド厚み測定用センサ１４からの電気信号を測定手段３６が取得し、その信号を研磨パッド３２の厚み量に変換して、その電気信号に基づいて研磨パッド３２の厚みを知ることができる。これにより、測定手段３６が研磨パッド３２の厚みを検出する。また、ここで測定された研磨パッド３２の厚みから、判定手段３７が研磨パッド３２の寿命を判定する。そして、交換寿命が来ている場合には、制御部１５は研磨パッド３２の交換を促す。また、測定後は、制御部１５の指示により、サーボモータ２４、センサ昇降シリンダ３４が制御されて、研磨ヘッド１３が上昇するとともに、研磨パッド厚み測定用センサ１４が下降し、図３の（ａ）の位置まで戻る。その後、制御部１５の指示によりヘッドアーム１９を旋回させ、研磨ヘッド１３を、回転チャックテーブル１２のチャック面１２ａの上方の位置に移動させ、再び研磨加工を開始する。 3(d) shows a state in which the lower surface of the polishing pad holding plate 31 is strongly pressed against the upper surface of the polishing pad thickness measuring sensor 14 with the polishing pad 32 sandwiched therebetween, and the polishing head 13 presses down the polishing pad thickness measuring sensor 14. Note that, just before the transition from step Sc to step Sd is completed, the signal of the upper position detection sensor 35a switches from ON to OFF, and outputs to the control unit 15 that the polishing head 13 has pressed down the polishing pad thickness measuring sensor 14 to a predetermined position. Then, in the control unit 15, the measuring means 36 acquires an electrical signal from the polishing pad thickness measuring sensor 14 when the polishing head 13 is strongly pressed against the polishing pad thickness measuring sensor 14, converts the signal into the thickness amount of the polishing pad 32, and the thickness of the polishing pad 32 can be known based on the electrical signal. As a result, the measuring means 36 detects the thickness of the polishing pad 32. Also, the determining means 37 determines the life of the polishing pad 32 from the thickness of the polishing pad 32 measured here. If the pad has reached the end of its life, the control unit 15 prompts the user to replace the polishing pad 32. After the measurement, the control unit 15 instructs the servo motor 24 and the sensor lift cylinder 34 to raise the polishing head 13 and lower the polishing pad thickness measuring sensor 14, returning them to the position shown in FIG. 3(a). The control unit 15 then instructs the head arm 19 to rotate, moving the polishing head 13 to a position above the chuck surface 12a of the rotating chuck table 12, and restarting the polishing process.

本実施例の構成による、研磨装置１１における研磨パッドの厚み測定装置１０では、研磨ヘッド１３の研磨パッド３２の厚みを測定する場合、研磨パッド３２を挟むようにして、研磨パッド保持プレート３１を研磨パッド厚み測定用センサ１４に押し付けて研磨パッド３２の厚みを測定するようにしている。このようにして、研磨パッド３２を挟んで研磨パッド厚み測定用センサ１４と研磨パッド保持プレート３１までの距離を測定した場合、研磨パッド厚み測定用センサ１４と研磨パッド保持プレート３１との間の距離が研磨パッド３２の厚みとして、測定値を得ることができる。これにより、測定時点での研磨パッド３２の厚みを直接的に、又、正確に知ることができる。 In the polishing pad thickness measuring device 10 in the polishing apparatus 11 configured in this embodiment, when measuring the thickness of the polishing pad 32 of the polishing head 13, the polishing pad holding plate 31 is pressed against the polishing pad thickness measuring sensor 14 so as to sandwich the polishing pad 32, and the thickness of the polishing pad 32 is measured. In this way, when the distance between the polishing pad thickness measuring sensor 14 and the polishing pad holding plate 31 is measured with the polishing pad 32 sandwiched between them, the distance between the polishing pad thickness measuring sensor 14 and the polishing pad holding plate 31 can be obtained as the thickness of the polishing pad 32. This makes it possible to directly and accurately know the thickness of the polishing pad 32 at the time of measurement.

また、研磨パッド３２を非導体材料で形成しているとともに研磨パッド保持プレート３１を導体材料で形成し、又、研磨パッド厚み測定用センサ１４として渦電流式変位センサを使用しているので、非導体材料の研磨パッド３２上では渦電流が発生せず、導体である研磨パッド保持プレート３１の上にだけ渦電流が発生する。したがって、研磨パッド３２の上から研磨パッド保持プレート３１までの距離を測定すると、研磨パッド３２からの影響を受けることなく、研磨パッド保持プレート３１までの距離を研磨パッド３２の厚みとして、正確に得ることができる。 In addition, since the polishing pad 32 is made of a non-conductive material and the polishing pad holding plate 31 is made of a conductive material, and an eddy current type displacement sensor is used as the polishing pad thickness measurement sensor 14, eddy currents are not generated on the polishing pad 32, which is a non-conductive material, but are generated only on the polishing pad holding plate 31, which is a conductor. Therefore, when the distance from the top of the polishing pad 32 to the polishing pad holding plate 31 is measured, the distance to the polishing pad holding plate 31 can be accurately obtained as the thickness of the polishing pad 32 without being affected by the polishing pad 32.

また、制御部１５は、測定された研磨パッド３２の厚みから研磨パッド３２の寿命判定を行う判定手段３７を備えているので、測定時点での寿命を直接的に、又、正確に知ることができる。 The control unit 15 also includes a determination means 37 that determines the lifespan of the polishing pad 32 from the measured thickness of the polishing pad 32, so that the lifespan at the time of measurement can be known directly and accurately.

なお、研磨パッド厚み測定用センサ１４として渦電流式センサを使用した場合を説明したが、渦電流式センサに、リニアスケール、レーザ式センサ、超音波センサ、近接センサなどを研磨パッド厚み測定用センサ１４として用いることができる。 Note that, although the above description concerns the use of an eddy current sensor as the polishing pad thickness measuring sensor 14, it is also possible to use an eddy current sensor, a linear scale, a laser sensor, an ultrasonic sensor, a proximity sensor, or the like as the polishing pad thickness measuring sensor 14.

また、本発明は、本発明の精神を逸脱しない限り種々の改変を成すことができ、そして、本発明が該改変されたものに及ぶことは当然である。 Furthermore, the present invention can be modified in various ways without departing from the spirit of the invention, and it goes without saying that the present invention extends to such modifications.

１０ ：厚み測定装置
１１ ：研磨装置
１２ ：回転チャックテーブル
１２ａ ：チャック面
１２ｂ ：テーブル軸
１３ ：研磨ヘッド
１４ ：研磨パッド厚み測定用センサ
１５ ：制御部
１６ ：テーブルモータ
１７ ：研磨ヘッド軸
１８ ：アクチュエータ
１９ ：ヘッドアーム
２０ ：支持台
２１ ：軸受
２２ ：ブリッジ
２３ ：ボールねじ機構
２３ａ ：ねじ軸
２３ｂ ：ナット
２４ ：サーボモータ
２５ ：ボールスプライン軸受
２６ ：プーリ
２７ ：研磨ヘッド回転モータ
２８ ：プーリ
２９ ：ベルト
３０ ：旋回軸
３１ ：研磨パッド保持プレート
３２ ：研磨パッド
３３ ：センサ保持台
３４ ：センサ昇降シリンダ
３４ａ ：ロッド
３５ａ ：上方位置検出センサ
３５ｂ ：下方位置検出センサ
３６ ：測定手段
３７ ：判定手段
Ｓａ ：ステップ
Ｓｂ ：ステップ
Ｓｃ ：ステップ
Ｓｄ ：ステップ
Ｔ ：信号
Ｗ ：ウエハ 10: Thickness measuring device 11: Polishing device 12: Rotating chuck table 12a: Chuck surface 12b: Table shaft 13: Polishing head 14: Polishing pad thickness measuring sensor 15: Control unit 16: Table motor 17: Polishing head shaft 18: Actuator 19: Head arm 20: Support base 21: Bearing 22: Bridge 23: Ball screw mechanism 23a: Screw shaft 23b: Nut 24: Servo motor 25: Ball spline bearing 26: Pulley 27: Polishing head rotating motor 28: Pulley 29: Belt 30: Swivel shaft 31: Polishing pad holding plate 32: Polishing pad 33: Sensor holding base 34: Sensor lifting cylinder 34a: Rod 35a: Upper position detection sensor 35b: Lower position detection sensor 36: Measuring means 37: Determination means Sa: Step Sb: Step Sc : Step Sd : Step T : Signal W : Wafer

Claims (3)

被研磨物の研磨に用いる研磨パッドの厚みを測定する研磨パッドの厚み測定装置であって、
前記研磨パッドが取り付けられて、上下方向に移動可能な研磨パッド保持プレートと、
前記上下方向に移動可能な研磨パッド厚み測定用センサと、
を備え、
前記研磨パッド厚み測定用センサは、前記研磨パッド保持プレートに前記研磨パッドを介して押し込まれて所定位置まで移動した状態で、前記研磨パッド保持プレートまでの距離に応じた前記電気信号を出力する、ことを特徴とする研磨パッドの厚み測定装置。 A polishing pad thickness measuring device for measuring the thickness of a polishing pad used for polishing an object to be polished, comprising:
a polishing pad holding plate to which the polishing pad is attached and which is movable in the vertical direction;
a sensor for measuring the thickness of the polishing pad, the sensor being movable in the vertical direction;
Equipped with
The polishing pad thickness measuring device is characterized in that the polishing pad thickness measuring sensor is pushed into the polishing pad holding plate via the polishing pad and moved to a predetermined position, and outputs the electrical signal corresponding to the distance to the polishing pad holding plate. 前記研磨パッドは、非導体材料で形成され、
前記研磨パッド保持プレートは、導体材料で形成され、
前記研磨パッド厚み測定用センサは、渦電流式変位センサである、
ことを特徴とする請求項１に記載の研磨パッドの厚み測定装置。 the polishing pad is formed of a non-conductive material;
the polishing pad support plate is formed of a conductive material;
The polishing pad thickness measuring sensor is an eddy current displacement sensor.
2. The polishing pad thickness measuring device according to claim 1. 前記研磨パッド厚み測定用センサからの電気信号に基づいて、前記研磨パッドの厚みを測定する測定手段と、
測定された前記研磨パッドの厚みから、前記研磨パッドの寿命判定を行う判定手段と、を有する制御部をさらに備える、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の研磨パッドの厚み測定装置。 a measuring means for measuring the thickness of the polishing pad based on an electrical signal from the polishing pad thickness measuring sensor;
A control unit further includes a determination unit for determining a life span of the polishing pad from the measured thickness of the polishing pad.
3. The polishing pad thickness measuring device according to claim 1, wherein the thickness of the polishing pad is measured by the polishing pad thickness measuring device.