【手続補正書】
【提出日】令和3年10月25日(2021.10.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
研磨パッドの表面性状を測定する表面性状測定装置と、
前記表面性状測定装置を支持する支持アームと、
前記支持アームに連結され、前記表面性状測定装置を待避位置から測定位置に自動で移動させる移動ユニットと、を備えたことを特徴とする研磨装置。
【請求項２】
前記移動ユニットは、
前記研磨装置に固定される固定ブロックと、
前記支持アームに連結される回動ブロックと、
前記回動ブロックを前記固定ブロックに対して回動自在に連結する回転軸と、
前記回動ブロックを回動させる回動機構と、を備えたことを特徴とする請求項１に記載の研磨装置。
【請求項３】
前記回動機構は、前記回動ブロックに連結されるピストンと、前記ピストンを進退自在に収容するシリンダから構成されるピストンシリンダ機構であることを特徴とする請求項２に記載の研磨装置。
【請求項４】
前記回転軸は、前記回動ブロックに固定されており、
前記回動機構は、前記回転軸に連結されたモータであることを特徴とする請求項２に記載の研磨装置。
【請求項５】
前記測定位置に移動させた前記表面性状測定装置の下面が前記研磨パッドの表面に対して平行になるように、前記表面性状測定装置の姿勢を自動で調整する位置調整機構をさらに備え、
前記位置調整機構は、前記支持アームの下方に配置される支持台と、前記表面性状測定装置の上面に固定され、前記支持台に形成された貫通孔を通って延びる少なくとも１つの調整ピンと、を有していることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の研磨装置。
【請求項６】
前記調整ピンは、前記貫通孔の直径よりも小さな直径を有し、前記支持台に形成された貫通孔を通って延びるピン本体と、前記支持台よりも上方に位置し、前記貫通孔の直径よりも大きなサイズを有するピンヘッドと、を有することを特徴とする請求項５に記載の研磨装置。
【請求項７】
前記表面性状測定装置は、前記研磨パッドの研磨面に対して斜めに加圧気体を噴射するノズルを備えていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の研磨装置。
【請求項８】
前記表面性状測定装置は、研磨パッドの表面性状を測定するための測定構造を収容するケーシングを有しており、
前記ケーシングの下部には、切り欠きが形成されており、
前記ノズルは、前記切り欠きの開口に向けて前記加圧気体が流れるように、前記加圧気体を噴射することを特徴とする請求項７に記載の研磨装置。
【請求項９】
前記支持アームに沿って、前記研磨パッドに対する前記表面性状測定装置の位置を変位させる変位機構を、さらに備え、
前記変位機構は、
前記支持アームに沿って延びる長穴と、
前記長穴に挿入される支持軸と、を有し、
前記支持軸は、前記表面性状測定装置に連結される軸本体と、前記長穴の内部に形成された段差部に接触して、前記軸本体に連結された表面性状測定装置を支持する軸ヘッドと、を有することを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一項に記載の研磨装置。
【請求項１０】
前記変位機構は、前記表面性状測定装置に連結されるピストンと、前記ピストンを進退自在に収容するシリンダとをさらに備え、
前記変位機構のシリンダは、前記支持アームに固定されることを特徴とする請求項９に記載の研磨装置。
【請求項１１】
前記回動ブロックは、前記支持アームに連結される第１プレートと、前記固定ブロックに連結される第２プレートとにより構成され、
前記第２プレートは、回転ピンによって前記第１プレートに対して回動自在に連結されていることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の研磨装置。
【請求項１２】
前記表面性状測定装置は、
研磨パッドの表面性状を測定するための測定構造を収容するケーシングと、
前記ケーシングに固定される位置決めプレートと、を有しており、
前記位置決めプレートは、該位置決めプレートを前記研磨パッドに接触させたときに、鉛直方向における前記研磨パッドから前記測定構造までの距離、および前記研磨パッドに対する前記表面性状測定装置の角度を一定に保つことを特徴とする請求項７に記載の研磨装置。
【請求項１３】
前記表面性状測定装置は、
研磨パッドの表面性状を測定するための測定構造を収容するケーシングと、
前記ケーシングに配置され、透光性を有する２つのフィルターと、を有しており、
前記測定構造は、少なくとも光源と受光部とを有しており、
前記光源から出射された光は、前記２つのフィルターのうちの一方を通して、前記研磨パッドに照射され、
前記研磨パッドで反射した反射光は、前記２つのフィルターのうちの他方を通して、受光部に受光されることを特徴とする請求項７に記載の研磨装置。
【請求項１４】
前記研磨パッドの表面をドレッシングするドレッサーをさらに備え、
前記表面性状測定装置は、前記ドレッサーに取り付けられており、
前記支持アームは、前記ドレッサーに連結されるドレッサーシャフトを回転自在に支持するドレッサーアームであり、
前記移動ユニットは、前記ドレッサーシャフトを前記ドレッサーアームに対して上下動させる昇降アクチュエータと、前記ドレッサーアームに連結された支軸を揺動させる回転アクチュエータとを含むことを特徴とする請求項１に記載の研磨装置。
【請求項１５】
前記表面性状測定装置は、前記研磨パッドをドレッシングしている間に、前記研磨パッドの表面性状を測定することを特徴とする請求項１４に記載の研磨装置。
【請求項１６】
前記ドレッサーに設けられたドレッシング部材は、その上面から下面まで延びる貫通孔を有するリング形状を有しており、
前記表面性状測定装置は、前記ドレッシング部材の前記貫通孔を介して、前記研磨パッドの表面性状を測定することを特徴とする請求項１４または１５に記載の研磨装置。
【請求項１７】
前記表面性状測定装置は、前記ドレッサーに複数取り付けられていることを特徴とする請求項１５に記載の研磨装置。
【請求項１８】
前記複数の表面性状測定装置のいくつかは、前記研磨パッドにレーザ光を照射し、該研磨パッドの表面で反射した反射光を受光することでパッド表面性状を測定する表面性状測定装置であることを特徴とする請求項１７に記載の研磨装置。
【請求項１９】
前記複数の表面性状測定装置のいくつかは、撮像装置が取得した前記研磨パッドの表面の画像情報からパッド表面性状を測定する表面性状測定装置であることを特徴とする請求項１７または１８に記載の研磨装置。
【請求項２０】
前記ドレッサーに設けられたドレッシング部材は、その上面から下面まで延びる貫通孔を有するリング形状を有しており、
前記複数の表面性状測定装置の１つは、前記ドレッシング部材の前記貫通孔を介して、前記研磨パッドの表面性状を測定することを特徴とする請求項１７乃至１９のいずれか一項に記載の研磨装置。
【請求項２１】
請求項１乃至２０のいずれか一項に記載の研磨装置と、
前記研磨装置の表面性状測定装置を用いて得られた研磨パッドの表面性状のデータが入力される処理システムと、を備え、
前記処理システムは、
前記研磨装置から出力された前記研磨パッドの表面性状のデータが入力される入力部と、
前記入力部に入力された研磨パッドの表面性状のデータに基づいて、前記研磨装置のドレッシング条件を決定する処理部と、
前記処理部によって決定されたドレッシング条件を前記研磨装置に出力する出力部と、を備え、
前記研磨装置は、前記出力部から出力されたドレッシング条件に基づいて、前記研磨パッドをドレッシングするように構成されていることを特徴とする研磨システム。
【請求項２２】
前記処理システムは、前記ドレッシング条件を決定するための教師データを予め記憶している記憶部をさらに備えており、
前記処理システムの処理部は、前記教師データに基づいて、前記研磨装置のドレッシング条件を決定することを特徴とする請求項２１に記載の研磨システム。
【請求項２３】
前記研磨装置は、前記研磨パッドのドレッシング後に取得された前記研磨パッドの表面性状のデータを前記処理システムの入力部に送信し、
前記処理システムの処理部は、前記ドレッシング後の研磨パッドの表面性状のデータに基づいて、ドレッシングの必要性、追加ドレッシングの必要性、およびドレッサーの交換を決定することを特徴とする請求項２１または２２に記載の研磨システム。
【請求項２４】
前記研磨装置は、前記研磨パッドのドレッシング中に取得された前記研磨パッドの表面性状のデータを前記処理システムの入力部に送信し、
前記処理システムの処理部は、前記ドレッシング中の研磨パッドの表面性状のデータに基づいて、前記研磨パッドのドレッシング中に前記ドレッシング条件を変更することを特徴とする請求項２１乃至２３のいずれか一項に記載の研磨システム。
【請求項２５】
前記処理システムは、ネットワークを介して前記研磨装置と接続されていることを特徴とする請求項２１乃至２４のいずれか一項に記載の研磨システム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
本発明の好ましい態様は、前記測定位置に移動させた前記表面性状測定装置の下面が前記研磨パッドの表面に対して平行になるように、前記表面性状測定装置の姿勢を自動で調整する位置調整機構をさらに備え、前記位置調整機構は、前記支持アームの下方に配置される支持台と、前記表面性状測定装置の上面に固定され、前記支持台に形成された貫通孔を通って延びる少なくとも１つの調整ピンと、を有していることを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記調整ピンは、前記貫通孔の直径よりも小さな直径を有し、前記支持台に形成された貫通孔を通って延びるピン本体と、前記支持台よりも上方に位置し、前記貫通孔の直径よりも大きなサイズを有するピンヘッドと、を有することを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記表面性状測定装置は、前記研磨パッドの研磨面に対して斜めに加圧気体を噴射するノズルを備えていることを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記表面性状測定装置は、研磨パッドの表面性状を測定するための測定構造を収容するケーシングを有しており、前記ケーシングの下部には、切り欠きが形成されており、前記ノズルは、前記切り欠きの開口に向けて前記加圧気体が流れるように、前記加圧気体を噴射することを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
本発明の好ましい態様は、前記支持アームに沿って、前記研磨パッドに対する前記表面性状測定装置の位置を変位させる変位機構を、さらに備え、前記変位機構は、前記支持アームに沿って延びる長穴と、前記長穴に挿入される支持軸と、を有し、前記支持軸は、前記表面性状測定装置に連結される軸本体と、前記長穴の内部に形成された段差部に接触して、前記軸本体に連結された表面性状測定装置を支持する軸ヘッドと、を有することを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記変位機構は、前記表面性状測定装置に連結されるピストンと、前記ピストンを進退自在に収容するシリンダとをさらに備え、前記変位機構のシリンダは、前記支持アームに固定されることを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記回動ブロックは、前記支持アームに連結される第１プレートと、前記固定ブロックに連結される第２プレートとにより構成され、前記第２プレートは、回転ピンによって前記第１プレートに対して回動自在に連結されていることを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記表面性状測定装置は、研磨パッドの表面性状を測定するための測定構造を収容するケーシングと、前記ケーシングに固定される位置決めプレートと、を有しており、前記位置決めプレートは、該位置決めプレートを前記研磨パッドに接触させたときに、鉛直方向における前記研磨パッドから前記測定構造までの距離、および前記研磨パッドに対する前記表面性状測定装置の角度を一定に保つことを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記表面性状測定装置は、研磨パッドの表面性状を測定するための測定構造を収容するケーシングと、前記ケーシングに配置され、透光性を有する２つのフィルターと、を有しており、前記測定構造は、少なくとも光源と受光部とを有しており、前記光源から出射された光は、前記２つのフィルターのうちの一方を通して、前記研磨パッドに照射され、前記研磨パッドで反射した反射光は、前記２つのフィルターのうちの他方を通して、受光部に受光されることを特徴とする。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
本発明の好ましい態様は、前記研磨パッドの表面をドレッシングするドレッサーをさらに備え、前記表面性状測定装置は、前記ドレッサーに取り付けられており、前記支持アームは、前記ドレッサーに連結されるドレッサーシャフトを回転自在に支持するドレッサーアームであり、前記移動ユニットは、前記ドレッサーシャフトを前記ドレッサーアームに対して上下動させる昇降アクチュエータと、前記ドレッサーアームに連結された支軸を揺動させる回転アクチュエータとを含むことを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記表面性状測定装置は、前記研磨パッドをドレッシングしている間に、前記研磨パッドの表面性状を測定することを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記ドレッサーに設けられたドレッシング部材は、その上面から下面まで延びる貫通孔を有するリング形状を有しており、前記表面性状測定装置は、前記ドレッシング部材の前記貫通孔を介して、前記研磨パッドの表面性状を測定することを特徴とする。