(57)【要約】      （修正有）【課題】中心付近が厚い特徴的な形状のウェハを高い平坦度で研磨するＣＭＰ装置を提供する。【解決手段】ＣＭＰ装置は、メンブレンフィルムの略中央を局所的に押圧可能な押圧部材９０と、圧縮空気で膨張して押圧部材９０をメンブレンフィルムに向かって移動させる第１のエアバッグ７１と、を備えている。その押圧力をメンブレンフィルムを介してウェハＷに伝えることで、均一な圧力分布でウェハを研磨パッド５に押圧して研磨する。【選択図】図３
2020110903.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャリアと該キャリアの下方に離間して設けられたメンブレンフィルムとの間に供給された圧縮空気で前記メンブレンフィルムが膨張してウェハを押圧し、前記ウェハを研磨パッドに押し付けて研磨するＣＭＰ装置であって、
前記メンブレンフィルムの略中央を局所的に押圧可能な中央加圧手段は、
前記キャリアの略中央に設けられた押圧部材と、
前記キャリアと前記押圧部材との間に設けられ、圧縮空気で膨張して前記押圧部材を下方に移動させるエアバッグと、
を備えていることを特徴とするＣＭＰ装置。
【請求項２】
前記押圧部材は、前記キャリアの下面に設けられて圧縮空気で膨張自在な複数のゾーンを形成するゾーンゴムを介して前記メンブレンフィルムを押圧することを特徴とする請求項１記載のＣＭＰ装置。
【請求項３】
前記押圧部材は、前記メンブレンフィルムを直接押圧することを特徴とする請求項１記載のＣＭＰ装置。
【請求項４】
前記押圧部材は、下端面が下方に凸状に湾曲して形成されていることを特徴とする請求項１から３の何れか１項記載のＣＭＰ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はウェハをＣＭＰ研磨するＣＭＰ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体製造分野では、シリコンウェハ等の半導体ウェハ（以下、「ウェハ」という）を平坦化するＣＭＰ装置が知られている。
【０００３】
特許文献１記載の研磨装置は、化学的機械的研磨、いわゆるＣＭＰ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）技術を適用した研磨装置である。この研磨装置では、研磨ヘッドが、キャリアとテンプレートリテーナに周縁を保持された弾性シートとの隙間に形成されたエア室のエア圧でウェハを研磨布に押し付けて研磨する。また、この研磨装置では、キャリアの下面に複数のエアバッグを設けることにより、エアバッグを設けたゾーン毎にウェハの研磨量を局所的に変化させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３６８３１４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、ＣＭＰ研磨は、研削加工されたウェハに対して行われる。この研削加工は、図８に示すように、ウェハＷ及びカップ型砥石１００が回転した状態で、カップ型砥石１００をウェハＷに押し付けることにより、ウェハＷの上面が徐々に研削される。
【０００６】
また、カップ型砥石１００は、回転軸１０１に対して傾斜角θだけ傾斜してウェハＷに押圧することがある。これにより、ウェハＷとカップ型砥石１００との接触距離（研削距離）が短くなり、研削加工に伴う過度な発熱でウェハＷにダメージを与えることを抑制している。
【０００７】
しかしながら、カップ型砥石１００が回転軸１０１に対して傾斜した状態でウェハＷを研削すると、研削後のウェハＷの形状は、図９に示すように、ウェハＷの径方向中腹付近で研削量が最大となり、ウェハＷの中心付近が周囲に比べて厚くなりがちであった。
【０００８】
このような中心付近がその周辺に比べて厚く形成された特徴的な形状のウェハＷをＣＭＰ研磨する場合、従来のようなエアバッグによる局所加圧のみでウェハＷ全面を高い平坦度に研磨することが難しいという問題があった。
【０００９】
そこで、中心付近が厚い特徴的な形状のウェハを高い平坦度で研磨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。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明に係るＣＭＰ装置は、キャリアと該キャリアの下方に離間して設けられたメンブレンフィルムとの間に供給された圧縮空気で前記メンブレンフィルムが膨張してウェハを押圧し、前記ウェハを研磨パッドに押し付けて研磨するＣＭＰ装置であって、前記メンブレンフィルムの略中央を局所的に押圧可能な中央加圧手段は、前記キャリアの略中央に設けられた押圧部材と、前記キャリアと前記押圧部材との間に設けられ、圧縮空気で膨張して前記押圧部材を下方に移動させるエアバッグと、を備えている。
【００１１】
この構成によれば、エアバッグが膨張して押圧部材がメンブレンフィルムの略中央を局所的に押圧することにより、従来のようなエアバッグの膨張量によって研磨量を調整する場合と比較して、ウェハの中心付近に作用する押圧力が先鋭化するため、中心付近が厚い特徴的な形状のウェハを平坦に加工することができる。
【００１２】
また、本発明に係るＣＭＰ装置は、前記押圧部材は、前記キャリアの下面に設けられて圧縮空気で膨張自在な複数のゾーンを形成するゾーンゴムを介して前記メンブレンフィルムを押圧することが好ましい。
【００１３】
この構成によれば、押圧部材がゾーンゴムを介してメンブレンフィルムを間接的に押圧することにより、ウェハの中心付近からその周囲にかけて緩やかに変化する圧力分布を得ることができ、ウェハにダメージを与えることなくウェハを平坦に加工することができる。
【００１４】
また、本発明に係るＣＭＰ装置は、前記押圧部材は、前記メンブレンフィルムを直接押圧することが好ましい。
【００１５】
この構成によれば、押圧部材がメンブレンフィルムを直接押圧することにより、ウェハの中心付近に作用する押圧力が特に際立って先鋭化するため、中心付近が厚い特徴的な形状のウェハを平坦に加工することができる。
【００１６】
また、本発明に係るＣＭＰ装置は、前記押圧部材は、下端面が下方に凸状に湾曲して形成されていることが好ましい。
【００１７】
この構成によれば、押圧部材がウェハに作用させる押圧力が過度に集中することを抑制するため、ウェハにダメージを与えることなくウェハを平坦に加工することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明は、エアバッグが膨張して押圧部材がメンブレンフィルムの略中央を局所的に押圧することにより、従来のようなエアバッグの膨張量によって研磨量を調整する場合と比較して、ウェハの中心付近に作用する押圧力が先鋭化するため、中心付近が厚い特徴的な形状のウェハを平坦に加工することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施形態に係るＣＭＰ装置を模式的に示す斜視図。
【図２】研磨ヘッドの要部を模式的に示す縦断面図。
【図３】本発明の第１の実施例に係る研磨ヘッドの要部を示す縦断面図及び該研磨ヘッドで得られる圧力分布を示す模式図。
【図４】押圧部材を示す模式図。
【図５】本発明の第２の実施例に係る研磨ヘッドの要部を示す縦断面図及び該研磨ヘッドで得られる圧力分布を示す模式図。
【図６】各種研磨ヘッドを用いて研磨した場合の研磨レートを示すグラフ。
【図７】第２実施例に係る研磨ヘッドを用いた研磨における研磨前後のウェハ厚み及び研磨量を示すグラフ。
【図８】砥石を傾斜させた状態でウェハを研削する様子を示す模式図。
【図９】研削加工後のウェハの厚みを模式的に示す図。
【図１０】従来の研磨ヘッドにおいて中央付近を加圧した状態を模式的に示す縦断面図と該研磨ヘッドで得られる圧力分布を示す模式図。
【図１１】図１０に示す研磨ヘッドを用いた研磨における研磨前後のウェハ厚み及び研磨量を示すグラフ。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明の実施形態について図面に基づいて説明する。なお、以下では、構成要素の数、数値、量、範囲等に言及する場合、特に明示した場合及び原理的に明らかに特定の数に限定される場合を除き、その特定の数に限定されるものではなく、特定の数以上でも以下でも構わない。
【００２１】
また、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。
【００２２】
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。また、断面図では、構成要素の断面構造を分かり易くするために、一部の構成要素のハッチングを省略することがある。
【００２３】
図１は、本発明の第１の実施例に係るＣＭＰ装置１を模式的に示す斜視図である。ＣＭＰ装置１は、ウェハＷの一面を平坦に研磨するものである。ＣＭＰ装置１は、プラテン２と、研磨ヘッド１０と、を備えている。
【００２４】
プラテン２は、円盤状に形成されており、プラテン２の下方に配置された回転軸３に連結されている。回転軸３がモータ４の駆動によって回転することにより、プラテン２は図１中の矢印Ｄ１の方向に回転する。プラテン２の上面には、研磨パッド５が貼付されており、研磨パッド５上に図示しないノズルから研磨剤と化学薬品との混合物であるＣＭＰスラリーが供給される。
【００２５】
研磨ヘッド１０は、プラテン２より小径の円盤状に形成されており、研磨ヘッド１０の上方に配置された回転軸１０ａに連結されている。回転軸１０ａが図示しないモータの駆動によって回転することにより、研磨ヘッド１０は、図１中の矢印Ｄ２の方向に回転する。研磨ヘッド１０は、図示しない昇降装置によって垂直方向Ｖに昇降自在である。研磨ヘッド１０は、ウェハＷを研磨する際に下降して研磨パッド５にウェハＷを押圧する。研磨ヘッド１０が研磨するウェハＷは、図示しないウェハ搬送機構によって受け渡される。
【００２６】
ＣＭＰ装置１の動作は、図示しない制御手段によって制御される。制御手段は、ＣＭＰ装置１を構成する構成要素をそれぞれ制御するものである。制御手段は、例えばコンピュータであり、ＣＰＵ、メモリ等により構成される。なお、制御手段の機能は、ソフトウェアを用いて制御することにより実現されても良く、ハードウェアを用いて動作するものにより実現されても良い。
【００２７】
次に、研磨ヘッド１０について説明する。図２は、研磨ヘッド１０の要部を模式的に示す縦断面図である。なお、図２では、弾性押圧部材７０を省略している。図３（ａ）は、研磨ヘッド１０の下部を模式的に示す縦断面図である。
【００２８】
研磨ヘッド１０は、ヘッド本体２０と、キャリア３０と、テンプレートリテーナ４０と、メンブレンフィルム５０と、バッキングフィルム６０と、を備えている。
【００２９】
ヘッド本体２０は、回転軸１０ａに接続されており、回転軸１０ａと共に回転する。ヘッド本体２０は、回転部２１を介してヘッド本体２０の下方に配置されたキャリア３０に連結されており、ヘッド本体２０及びキャリア３０は連動して回転する。
【００３０】
キャリア３０には、キャリア３０の周縁に等間隔に離間して配置されたエアライン３１が設けられている。エアライン３１の下端は、キャリア３０の下面３０ａとメンブレンフィルム５０との間に形成されたエア室Ａに開口している。エアライン３１は、図示しないエア供給手段としてのエア供給源に接続されており、エア室Ａには、エアライン３１を介してエアが導入される。エアライン３１に供給されるエアの圧力は、図示しないレギュレータによって調整される。エア室Ａ内に供給されたエアは、キャリア３０の外周縁に形成されたリムによってメンブレンフィルム５０の上方にエア層を形成し、メンブレンフィルム５０全面を下方に押圧する。
【００３１】
ヘッド本体２０とキャリア３０との間には、キャリア押圧手段３２が設けられている。キャリア押圧手段３２は、図示しないエア供給源から供給されるエアによって膨張するエアバッグ等である。エア供給源から供給されるエアの圧力は、図示しないレギュレータによって調整される。キャリア押圧手段３２は、供給されるエアの圧力に応じて、キャリア３０を介してウェハＷを研磨パッド５に押圧する。
【００３２】
テンプレートリテーナ４０は、キャリア３０の周囲を囲むように配置されている。テンプレートリテーナ４０は、上面にメンブレンフィルム５０が貼着されたリテーナホルダ４１を備えている。
【００３３】
リテーナホルダ４１は、例えば、ガラスエポキシ、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）又はポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）等の樹脂から成る。リテーナホルダ４１は、円環状に形成されており、中央にウェハＷを収容する収容ポケット４１ａを備えている。リテーナホルダ４１は、スナップリング４２を介してリテーナ押圧部材４３に取り付けられている。ヘッド本体２０とリテーナ押圧部材４３との間には、リテーナ押圧手段４４が設けられている。なお、符号４５は、スナップリング４２の上方を覆うカバーである。
【００３４】
リテーナ押圧手段４４は、図示しないエア供給源から供給されるエアによって膨張するエアバッグ等である。エア供給源から供給されるエアの圧力は、図示しないレギュレータによって調整される。リテーナ押圧手段４４は、供給されるエアの圧力に応じて、リテーナ押圧手段４４を介してテンプレートリテーナ４０を研磨パッド５に押圧する。
【００３５】
メンブレンフィルム５０は、収容ポケット４１ａを覆うようにリテーナホルダ４１に貼着されており、エア室Ａに圧縮空気が導入されると、空気圧で収容ポケット４１ａ内に向かって弾性変形する。
【００３６】
メンブレンフィルム５０は、適度な強度と柔軟性を兼ね備えた材料が好ましく、例えば、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）又はポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等の樹脂が好ましい。メンブレンフィルム５０には、物性及び入手性の観点からＰＥＥＫが特に好ましいが、ＰＰＳやＰＥＴであってもヤング率ＥがＰＥＥＫに近く、また比較的に容易に入手できるため好ましい。
【００３７】
バッキングフィルム６０は、例えば、スウェードフィルムである。バッキングフィルム６０は、その中心が研磨ヘッド１０の回転軸１０ａ上に位置決めされた状態でメンブレンフィルム５０に貼着されている。バッキングフィルム６０は、エア室Ａに圧縮空気が導入されると、メンブレンフィルム５０の弾性変形に伴って弾性変形してウェハＷを加圧する。
【００３８】
図３（ａ）に示すように、キャリア３０の下面３０ａには、研磨ヘッド１０の回転軸１０ａと同軸上に配置された弾性押圧部材（ゾーンゴム）７０が設けられている。弾性押圧部材７０は、例えば、ポリエチレンテレフタレート樹脂（ＰＥＴ）製、フッ素樹脂（ＰＦＡ）製又はポニフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）製である。ＰＦＡは、吸水率が低く適度に柔軟性があって伸びや変形に強い。ＰＰＳは、吸水率が低く、伸びや変形に強い上、ＰＦＡに比べて安価である。
【００３９】
弾性押圧部材７０は、キャリア３０と弾性押圧部材７０との間に介装されたレイアウトベース８０に着脱自在に貼着されている。レイアウトベース８０は、図示しないボルトでキャリア３０に締結されている。
【００４０】
弾性押圧部材７０は、２つのゾーンに区分されており、各ゾーンにはエア供給源が接続されており、エア供給源から供給されるエアによって独立して膨張可能である。以下、弾性押圧部材７０が区分された各領域を、研磨ヘッド１０の中心側直径２０ｍｍの範囲を「ゾーンＺ１」、ゾーンＺ１から外周側を「ゾーンＺ２」とそれぞれ称す。なお、ゾーンの数は、２つに限定されるものではなく、３以上であっても構わない。また、ゾーンＺ１を形成する第１のエアバッグ７１とゾーンＺ２を形成する第２のエアバッグ７２とは、一体であっても別体であっても構わない。
【００４１】
第１のエアバッグ７１の下端には、押圧部材９０が接合されている。具体的には、図４に示すように、第１のエアバッグ７１は、ＰＥＴフィルム９１を介して両面テープで押圧部材９０に接着されている。
【００４２】
押圧部材９０は、後述するようにメンブレンフィルム５０に直接接触するため、例えば適度な硬度を有する合成ゴム等が好ましい。
【００４３】
また、押圧部材９０の下端面（押圧面）がドーム状に形成されており、研磨対象である中心付近が厚いウェハＷの中心厚みに応じて押圧面の曲率半径Ｒが設定される。具体的には、研磨対象である中心付近が厚いウェハＷの中心厚みが０．３６ｍｍ、第１のエアバッグ７１の直径ｄ１が２０ｍｍ、厚みｔ１が１ｍｍ、押圧部材９０の厚みｔ２が１ｍｍに設定されている場合に、押圧部材９０の直径ｄ２が２．５ｍｍに設定されているときには、押圧部材９０の曲率半径Ｒを２．３５ｍｍに設定する。また、研磨対象である中心付近が厚いウェハＷの中心厚みが０．３６ｍｍであり、押圧部材９０の直径ｄ２が５ｍｍに形成されているときには、押圧部材９０の曲率半径Ｒを８．８６ｍｍに設定する。
【００４４】
次に、ＣＭＰ装置１の作用について説明する。図３（ａ）に示すように、ＣＭＰ装置１は、エア室Ａ内に供給される圧縮空気がキャリア３０に加えられる押圧力をメンブレンフィルム５０を介してウェハＷに伝えることで、均一な圧力分布でウェハＷを研磨パッド５に押圧してウェハＷを研磨することができる。
【００４５】
また、弾性押圧部材７０のゾーンＺ１、Ｚ２を圧縮空気の圧力に応じてそれぞれ独立して膨張させることにより、ゾーンＺ１、Ｚ２を選択的に加圧して、ウェハＷを局所的に研磨することができる。なお、図３（ａ）では、ゾーンＺ１の第１のエアバッグ７１のみを膨張させた場合を例示している。
【００４６】
ウェハＷに作用する研磨圧力は、ゾーンＺ１内のエア圧に応じて押圧部材９０がメンブレンフィルム５０を直接押圧する圧力と、エア室Ａ内のエア圧に応じてメンブレンフィルム５０がウェハＷを押圧する圧力とを合算したものとなる。
【００４７】
図３（ｂ）に示すように、ゾーンＺ１の中心付近がその周辺に比べて先鋭化された圧力分布、換言すればウェハＷの中心付近の狭い領域のみを局所的に押圧するような圧力分布を得ることができる一方で、ゾーンＺ１の外周側では、ゾーンＺ１の押圧力の反力で局所的に圧力降下が発生している。
【００４８】
次に、第２の実施例に係るＣＭＰ装置１について図５に基づいて説明する。なお、本実施例に係るＣＭＰ装置１は、上述した実施例に係るＣＭＰ装置１と弾性押圧部材７０及び押圧部材９０の構成が異なり、他の構成については共通するので、共通する構成について同一の符号を付して重複する説明を省略する。
【００４９】
本実施例に係るＣＭＰ装置１は、第２のエアバッグ７２がレイアウトベース８０の下面を覆うように設けられており、第１のエアバッグ７１及び押圧部材９０が、キャリア３０と第２のエアバッグ７２との間に介設されている。
【００５０】
すなわち、第１のエアバッグ７１を圧縮空気の圧力に応じて膨張させた際に、押圧部材９０がメンブレンフィルム５０を第２のエアバッグ７２を介して間接的に押圧するように構成されている。なお、図５（ａ）では、第１のエアバッグ７１のみを膨張させた場合を例示している。
【００５１】
上述した第１の実施例に係るＣＭＰ装置１と比べて、押圧部材９０は、弾性押圧部材７０を介してメンブレンフィルム５０に接触するため、押圧部材９０は、例えば合成ゴムの他に、金属等の硬い材料であっても構わない。
【００５２】
これにより、図５（ｂ）に示すように、ゾーンＺ１の中心付近がその周辺に比べて先鋭化された圧力分布、換言すればウェハＷの中心付近の狭い領域のみを局所的に押圧するような圧力分布を得ることができ、且つ押圧部材９０が接触している周辺にも圧力が加わることにより、ゾーンＺ１から外周側に向かって緩やかに圧力降下している。
【００５３】
一方、図１０（ａ）に示すような、中央に設けられたエアバッグ１０２でウェハＷを局所的に押圧する従来のＣＭＰ装置１０３の場合には、図１０（ｂ）に示すように、エアバッグ１０２が膨張して形成されるゾーンＺ１が緩やかに増大するような圧力分布、換言すれば、ウェハＷの中心付近を含む広い領域を押圧するような圧力分布を得ることができる。なお、図１０（ａ）中において、ＣＭＰ装置１０３の構成要素のうち、上述した各実施例に係るＣＭＰ装置の構成要素に対応する部材ついては対応する１００番台の符号を付すことにより、その重複する説明を省略する。
【００５４】
このような圧力分布をウェハＷの中心付近のみをシャープな形状に補正するためには、例えば、エアバッグ１０２を小径にしてゾーンＺ１を小径に設定することが考えられる。しかしながら、過度にゾーンＺ１を小径に形成すると、ウェハ押圧時にエアバッグ１０２に作用する反力が相対的に大きくなるため、エアバッグ１０２が形状を維持できずに所望の圧力分布を得られない、又は高圧でエアバッグ１０２を膨張させる必要があり、装置が高額になることが避けられない。
【実施例】
【００５５】
次に、上述した第１、第２の実施例に係るＣＭＰ装置１を用いてＣＭＰ研磨をした場合の研磨量を比較した評価データについて図６に基づいて説明する。
【００５６】
図６中の実線ａは、第１の実施例に係るＣＭＰ装置１で研磨した場合の研磨量を示し、破線ｂは、第１の実施例に係るＣＭＰ装置１で研磨した場合の研磨量を示すものである。図６は、縦軸に研磨量、横軸に研磨ヘッド１０の回転中心を原点として径方向座標を表している。本評価で設定された主な研磨条件は、表１の通りである。なお、以下では、各ゾーンの領域を研磨ヘッド１０の回転中心から径方向に向かって、０〜１０ｍｍをゾーンＺ１、１０〜３０ｍｍをゾーンＺ２、３０〜５０ｍｍをゾーンＺ３に設定した。
【００５７】
【表１】
2020110903.tif 000003
【００５８】
第１の実施例に係るＣＭＰ装置１では、ゾーンＺ１〜Ｚ３の各ゾーン圧を、この順で３ｐｓｉ、０ｐｓｉ、３ｐｓｉに設定した。また、押圧部材９０は、ゾーンＺ１に対応する厚さ１ｍｍの第１のエアバッグ７１の下端に接着されており、直径５ｍｍに形成されている。
【００５９】
図６中の実線ａで示すように、第１の実施例に係るＣＭＰ装置１は、押圧部材９０がメンブレンフィルム５０を直接押圧した領域（Φ５ｍｍ）の範囲が著しく研磨が進むのに対して、その周囲（特にΦ５〜１０ｍｍ）の研磨量は相対的に低く、外周側に向かうにしたがって徐々に研磨量が増えていることが分かる。
【００６０】
なお、図６中の実線ａの研磨量を増大させるために、ウェハ圧２．３ｐｓｉに対してゾーンＺ１のゾーン圧を５ｐｓｉまで昇圧すると、ウェハＷは過圧により破損した。
【００６１】
次に、第２の実施例に係るＣＭＰ装置１では、ゾーンＺ１〜Ｚ３の各ゾーン圧を、この順で３ｐｓｉ、２．７ｐｓｉ、３ｐｓｉに設定した。また、押圧部材９０は、ゾーンＺ１に対応する厚さ１ｍｍの第１のエアバッグ７１の下端に接着されており、直径２．５ｍｍに形成されている。
【００６２】
図６中の破線ｂで示すように、第２の実施例に係るＣＭＰ装置１は、押圧部材９０がメンブレンフィルム５０を間接的に押圧した領域（Φ２．５ｍｍ）の範囲を含む広い範囲で研磨が進み、その周囲の研磨量は相対的に低いものの、上述した第１の実施例に係るＣＭＰ装置１と比べて研磨量の低下量は小さいことが分かる。
【００６３】
さらに、図６中の破線ｂの研磨量を増大させるために、ウェハ圧２．３ｐｓｉに対してゾーンＺ１のゾーン圧を５ｐｓｉまで昇圧しても、ウェハＷは破損しなかった。
【００６４】
次に、第２の実施例に係るＣＭＰ装置１の押圧部材９０を直径５ｍｍに変更した場合の研磨量を図６中の破線ｃに示す。
【００６５】
図６中の破線ｃによれば、研磨量の傾向は破線ｂと同様であるが、押圧部材９０が広径になった分だけ、研磨量のピークが緩和され、研磨量の面内ばらつきが軽減されていることが分かる。
【００６６】
次に、図６の破線ｂに対応するＣＭＰ装置１で研磨を行った場合と図１０（ａ）に示すような従来のＣＭＰ装置１０３で研磨を行った場合とを比較する。
【００６７】
図７の線Ａは研磨前のウェハＷの形状を示し、線ＢはＣＭＰ装置１で研磨した後のウェハＷの形状を示し、線ＣはＣＭＰ装置１の研磨量（線Ａから線Ｂを減じたもの）を示す。
【００６８】
また、図１０の線Ｄは研磨前のウェハＷの形状を示し、線ＥはＣＭＰ装置１０３で研磨した後のウェハＷの形状を示し、線ＦはＣＭＰ装置１０３の研磨量（線Ｄから線Ｅを減じたもの）を示す。なお、図７、１０は、縦軸に厚み、横軸に研磨ヘッドの回転中心を原点とした径方向座標を表している。
【００６９】
図１０の線Ｆによれば、研磨後のウェハ形状に依然として中央が局所的に厚いのに対して、図７の線Ｂによれば、研磨後のウェハ形状は全面が平坦化させており、線Ｆに比べて１０８ｎｍだけ平坦度が改善されている。
【００７０】
このようにして、本発明の実施形態に係るＣＭＰ装置によれば、エアバッグが膨張して押圧部材がメンブレンフィルムの略中央を局所的に押圧することにより、従来のようなエアバッグの膨張量によって研磨量を調整する場合と比較して、ウェハの中心付近に作用する押圧力が先鋭化するため、中心付近が厚い特徴的な形状のウェハを平坦に加工することができる。
【００７１】
また、本発明は、本発明の精神を逸脱しない限り、上記以外にも種々の改変を為すことができ、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。
【符号の説明】
【００７２】
１      ・・・ＣＭＰ装置
２      ・・・プラテン
３      ・・・回転軸
４      ・・・モータ
５      ・・・研磨パッド
１０    ・・・研磨ヘッド
１０ａ  ・・・回転軸
２０    ・・・ヘッド本体
２１    ・・・回転部
３０    ・・・キャリア
３１    ・・・エアライン
３２    ・・・キャリア押圧手段
４０    ・・・テンプレートリテーナ
４１    ・・・リテーナホルダ
４１ａ  ・・・収容ポケット
４２    ・・・スナップリング
４３    ・・・リテーナ押圧部材
４４    ・・・リテーナ押圧手段
５０    ・・・メンブレンフィルム
６０    ・・・バッキングフィルム
７０    ・・・弾性押圧部材（ゾーンゴム）
７１    ・・・第１のエアバッグ
７２    ・・・第２のエアバッグ
８０    ・・・レイアウトベース
９０    ・・・押圧部材
９１    ・・・ＰＥＴフィルム
Ａ      ・・・エア室
Ｅ      ・・・ヤング率
Ｖ      ・・・垂直方向
Ｗ      ・・・ウェハ
【図１】
2020110903.tif 000004
【図２】
2020110903.tif 000005
【図３】
2020110903.tif 000006
【図４】
2020110903.tif 000007
【図５】
2020110903.tif 000008
【図６】
2020110903.tif 000009
【図７】
2020110903.tif 000010
【図８】
2020110903.tif 000011
【図９】
2020110903.tif 000012
【図１０】
2020110903.tif 000013
【図１１】
2020110903.tif 000014