(57)【要約】【課題】より正確に研磨の終点を判定する。【解決手段】研磨テーブル１２と、研磨テーブルを回転駆動する第１の電動モータ１４と、研磨テーブルと共に被加工物を保持可能なトップリング２０と、トップリングを回転駆動する第２の電動モータ２２とを備え、第１の電動モータにより研磨テーブルを回転させると共に、第２の電動モータによりトップリングを回転させて、研磨テーブルとトップリングとにより挟持された状態で被加工物を研磨して被加工物の表面を平坦化できるようになっており、第１及び第２の電動モータのうち少なくとも一方の電動モータは、複数相の巻線を備え、研磨装置は、各相の電流割合に差を付ける重み付けを行う重み付け部と、重み付け部により重み付けを大きく設定された相の電流の変化を検知することによって、研磨により生じる前記電動モータのトルク変動を検出する検出部とを備える。【選択図】図１
2014069255.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被加工物の表面を平坦化するための研磨装置であって、
研磨テーブルと、
該研磨テーブルを回転駆動する第１の電動モータと、
被加工物を保持可能な基板保持部と、
該基板保持部を回転駆動する第２の電動モータとを備え、
前記第１の電動モータにより前記研磨テーブルを回転させると共に、前記第２の電動モータにより前記基板保持部を回転させて、前記被加工物を前記基板保持部で保持しつつ前記研磨テーブルに押圧し研磨して該被加工物の表面を平坦化できるようになっており、
前記第１及び第２の電動モータのうち少なくとも一方の電動モータは、複数相の巻線を備え、
前記研磨装置は、前記各相の電流割合に差を付ける重み付けを行う重み付け部と、前記重み付け部により重み付けを大きく設定された相の電流の変化を検知することによって、前記研磨により生じる前記電動モータのトルク変動を検出する検出部とを備えたことを特徴とする、研磨装置。
【請求項２】
請求項１に記載の研磨装置において、さらに、
前記検出部で検出された前記電動モータのトルク変動に基づいて、前記被加工物の表面の平坦化を示す研磨加工の終点を検出する終点検出部を備えたことを特徴とする、研磨装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の研磨装置において、
前記第１及び第２の電動モータのうち少なくとも一方の電動モータは、少なくともＵ相とＶ相とＷ相の３相の巻線を備えたことを特徴とする、研磨装置。
【請求項４】
請求項３に記載の研磨装置において、
前記第１の電動モータが、少なくともＵ相とＶ相とＷ相の３相の巻線を備えたことを特徴とする、研磨装置。
【請求項５】
請求項４に記載の研磨装置において、
前記第１の電動モータは、同期式又は誘導式のＡＣサーボモータであることを特徴とする、研磨装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか１項に記載の研磨装置において、
前記重み付け部は、１つの相に重み付けを大きく設定することを特徴とする、研磨装置。
【請求項７】
請求項６に記載の研磨装置において、
前記１つの相は、Ｖ相であることを特徴とする、研磨装置。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか１項に記載の研磨装置において、
前記重み付け部は、電流アンプから構成されていることを特徴とする、研磨装置。
【請求項９】
請求項１に記載の研磨装置において、
前記研磨装置は、前記第１の電動モータを制御するための第１のインバータ装置を備えていることを特徴とする、研磨装置。
【請求項１０】
請求項１に記載の研磨装置において、
前記重み付け部は、
前記第１のインバータ装置に並列に接続され前記第１の電動モータを制御するための第２のインバータ装置と、
該第２のインバータ装置から出力された電流を、前記第１のインバータ装置からの出力電流に加えるスイッチング回路とを備えていることを特徴とする、研磨装置。
【請求項１１】
請求項１に記載の研磨装置において、さらに、
前記第１及び第２の電動モータのうち少なくとも一方の電動モータを駆動するモータドライバを備え、
該モータドライバは、前記各相のそれぞれの電流指令値と前記電動モータに供給される実際の電流値との偏差に基づいて、前記各相の電流を補償する電流補償器を有し、
前記重み付け部は、前記電流補償器に対して前記各相の電流割合の指令信号を入力し、
前記電流補償器は、前記重み付け部から入力された電流割合の指令信号に基づいて、前記各相の電流割合に差を付けることを特徴とする、研磨装置。
【請求項１２】
請求項１に記載の研磨装置において、さらに、
前記第１及び第２の電動モータのうち少なくとも一方の電動モータを駆動するモータドライバを備え、
該モータドライバは、
前記電動モータの回転位置の検出値に基づいて前記電動モータの回転速度を求める演算器と、
入力インターフェースを介して入力された前記電動モータの回転速度の指令値と前記演算器によって求められた前記電動モータの回転速度との偏差に基づいて、前記電動モータへ供給する電流の指令信号を生成する速度補償器と、
前記電動モータの回転位置の検出値に基づいて生成された電気角信号と前記速度補償器によって生成された電流の指令信号とに基づいて、前記各相のうちの少なくとも２つの相の電流指令値を生成する変換器と、を有し、
前記重み付け部は、前記変換器に対して前記各相のうちの少なくとも２つの相の電流割合の指令信号を入力し、
前記変換器は、前記重み付け部から入力された電流割合の指令信号に基づいて、前記各相のうちの少なくとも２つの相の電流割合に差を付けることを特徴とする、研磨装置。
【請求項１３】
請求項１に記載の研磨装置において、さらに、
前記第１及び第２の電動モータのうち少なくとも一方の電動モータを駆動するインバータ装置を備え、
前記重み付け部は、前記インバータ装置の後段に設けられ該インバータ装置から出力された各相の電流を個別に増幅して前記電動モータへ供給する増幅器を有するとともに、前記各相の電流の増幅値の指令信号を受信し、
前記増幅部は、前記受信された電流の増幅値の指令信号に基づいて各相の電流を増幅することにより、前記各相の電流割合に差を付けることを特徴とする、研磨装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、研磨装置に関し、特に半導体ウエハなどの被加工物（研磨対象物）の表面を平坦に研磨する研磨装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体デバイスの高集積化が進むにつれて回路の配線が微細化し、配線間距離もより狭くなりつつある。特に０．５μｍ以下の光リソグラフィの場合、焦点深度が浅くなるためステッパーの結像面の平坦度を必要とする。そこで、半導体ウエハの表面を平坦化することが必要となるが、この平坦化法の一手段として研磨装置により研磨（ポリッシング）することが行われている。
【０００３】
従来、この種の研磨装置は、各々独立した回転数で回転する、上面に研磨布を貼り付けたターンテーブルと、トップリングとを有している。そして、研磨剤を含む液体（スラリー）をターンテーブルに貼られた研磨パッド上に流し、そこにトップリングにセットされた被加工物としての半導体ウエハを押し当てて、該半導体ウエハの表面を平坦且つ鏡面に研磨している。
【０００４】
この種の研磨装置の研磨速度は、前工程で発生する半導体ウエハの表面状態のばらつきや、研磨パッドの摩耗状態、スラリーの微妙な変化に影響されてばらつきが生じる。もし、研磨が不十分であると回路間の絶縁がとれずショートする虞が生じ、また、過研磨となった場合は、配線の断面積が減ることによる抵抗値の上昇や、配線自体が完全に除去され回路自体が形成されないなどの問題が生じる。このため、この種の研磨装置は、研磨終点検出装置を搭載して最適な研磨終了点の検出を行っている。
【０００５】
上述した研磨装置の研磨終点検出手段の１つとして、研磨が異材質の物質へ移行した際の研磨摩擦力の変化を検知する方法が知られている。研磨対象物である半導体ウエハは、半導体、導体、絶縁体の異なる材質からなる積層構造を有しており、異材質層間で摩擦係数が異なるため、研磨が異材質層へ移行することによって生じる研磨摩擦力の変化を検知する方法である。この方法によれば、研磨が異材質層に達した時が研磨の終点となる。また、研磨装置は、半導体ウエハの表面に凹凸がある状態から凹凸を除去して平坦になった際の研磨摩擦力の変化を検知することにより、半導体ウエハの表面が平坦化されたことを検出することもできる。
【０００６】
ここで、研磨摩擦力の変化は次のように検出される。研磨摩擦力はターンテーブル回転中心から偏心した位置に作用するため、回転するターンテーブルには負荷トルクとして作用する。このため、研磨摩擦力はターンテーブルに働くトルクとして検出することができる。ターンテーブルを回転駆動させる手段が電動モータの場合には、負荷トルクはモータに流れる電流として測定することができる。このため、モータ電流を電流計でモニタし、適当な信号処理を施すことによって研磨の終点が検知される。
【０００７】
図７は、駆動モータに入力する電流の変化により研磨終点を検知する方法の一構成例を示す。電動モータ５００、インバータ装置５１０を介して交流商用電源５１２により駆動されている。インバータ装置５１０では、交流商用電源５１２をコンバータ部５１４により直流電源に変換し、コンデンサ５１６に直流電力を蓄積し、インバータ部５１８で任意の周波数、電圧に逆変換して、３相ケーブル５２０を介して、電動モータ５００に交流電力が供給されている。電動モータ５００に交流電力を供給するインバータ５１０の３相ケーブルは、それぞれ、電動モータ５００の３相の界磁巻線に接続されている。電動モータ
５００に電力を供給する３相ケーブル５２０のうちの１相、例えばＶ相に電流変換器（ＣＴ）５２２を介在させて、モータ電流を検出する。電動モータ５００への電流供給線に流れるモータ電流は、電流計５２４でＶ相に流れるその電流値が検出され、図示しない研磨装置の制御回路の終点検出手段に送られ、その電流値の変化から研磨の終点が判定されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平１０−２０２５２３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
近年、半導体デバイスの高集積化がますます進むにつれて回路の配線がより微細化し、配線間距離もこれまで以上に狭くなりつつあるため、半導体ウエハをより平坦化することが希求されている。しかしながら、上述したように、電流計で１相に流れるその電流値を検出し、その電流値の変化から研磨の終点を判定するだけでは、半導体ウエハを今まで以上に平坦化するには不十分であった。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本願発明は、上記課題に鑑みなされたもので、被加工物の表面を平坦化するための研磨装置であって、
研磨テーブルと、
該研磨テーブルを回転駆動する第１の電動モータと、
被加工物を保持可能な基板保持部と、
該基板保持部を回転駆動する第２の電動モータとを備え、
前記第１の電動モータにより前記研磨テーブルを回転させると共に、前記第２の電動モータにより前記基板保持部を回転させて、前記被加工物を前記基板保持部で保持しつつ前記研磨テーブルに押圧し研磨して該被加工物の表面を平坦化できるようになっており、
前記第１及び第２の電動モータのうち少なくとも一方の電動モータは、複数相の巻線を備え、
前記研磨装置は、前記各相の電流割合に差を付ける重み付けを行う重み付け部と、前記重み付け部により重み付けを大きく設定された相の電流の変化を検知することによって、前記研磨により生じる前記電動モータのトルク変動を検出する検出部とを備えた、研磨装置を提供するものである。
【００１１】
前記研磨装置において、さらに、前記検出部で検出された前記電動モータのトルク変動に基づいて、前記被加工物の表面の平坦化を示す研磨加工の終点を検出する終点検出部を備えてもよい。
【００１２】
前記研磨装置において、前記第１及び第２の電動モータのうち少なくとも一方の電動モータは、少なくともＵ相とＶ相とＷ相の３相の巻線を備えてもよい。
前記研磨装置において、前記第１の電動モータが、少なくともＵ相とＶ相とＷ相の３相の巻線を備えてもよい。
【００１３】
前記研磨装置において、前記第１の電動モータは、同期式又は誘導式のＡＣサーボモータから構成してもよい。
前記研磨装置において、前記重み付け部は、１つの相に重み付けを大きく設定してもよい。
【００１４】
前記研磨装置において、前記１つの相は、Ｖ相としてもよい。
前記研磨装置において、前記重み付け部は、電流アンプから構成してもよい。
前記研磨装置において、前記研磨装置は、前記第１の電動モータを制御するための第１のインバータ装置を備えることができる。
【００１５】
前記研磨装置において、前記重み付け部は、前記第１のインバータ装置に並列に接続され前記第１の電動モータを制御するための第２のインバータ装置と、
該第２のインバータ装置から出力された電流を、前記第１のインバータ装置の出力電流に加えるスイッチング回路とを備えることができる。
【００１６】
前記研磨装置において、さらに、前記第１及び第２の電動モータのうち少なくとも一方の電動モータを駆動するモータドライバを備え、該モータドライバは、前記各相のそれぞれの電流指令値と前記電動モータに供給される実際の電流値との偏差に基づいて、前記各相の電流を補償する電流補償器を有し、前記重み付け部は、前記電流補償器に対して前記各相の電流割合の指令信号を入力し、前記電流補償器は、前記重み付け部から入力された電流割合の指令信号に基づいて、前記各相の電流割合に差を付けることもできる。
【００１７】
前記研磨装置において、さらに、  前記第１及び第２の電動モータのうち少なくとも一方の電動モータを駆動するモータドライバを備え、該モータドライバは、前記電動モータの回転位置の検出値に基づいて前記電動モータの回転速度を求める演算器と、入力インターフェースを介して入力された前記電動モータの回転速度の指令値と前記演算器によって求められた前記電動モータの回転速度との偏差に基づいて、前記電動モータへ供給する電流の指令信号を生成する速度補償器と、前記電動モータの回転位置の検出値に基づいて生成された電気角信号と前記速度補償器によって生成された電流の指令信号とに基づいて、前記各相のうちの少なくとも２つの相の電流指令値を生成する変換器と、を有し、前記重み付け部は、前記変換器に対して前記各相のうちの少なくとも２つの相の電流割合の指令信号を入力し、前記変換器は、前記重み付け部から入力された電流割合の指令信号に基づいて、前記各相のうちの少なくとも２つの相の電流割合に差を付けることもできる。
【００１８】
前記研磨装置において、さらに、前記第１及び第２の電動モータのうち少なくとも一方の電動モータを駆動するインバータ装置を備え、前記重み付け部は、前記インバータ装置の後段に設けられ該インバータ装置から出力された各相の電流を個別に増幅して前記電動モータへ供給する増幅器を有するとともに、前記各相の電流の増幅値の指令信号を受信し、前記増幅部は、前記受信された電流の増幅値の指令信号に基づいて各相の電流を増幅することにより、前記各相の電流割合に差を付けることもできる。
【発明の効果】
【００１９】
かかる本願発明によれば、重み付けを大きく設定された相において、トルクの変化に対して電流値の変化が大きくなり、これによって、より正確にトルクの変化を検出できることから、従前と比較してより正確に研磨の終点を判定することができる。また、これに合わせて、平坦化された被加工物の歩留まりも良くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図1は、本発明の第１実施形態に係るブロック図である。
【図２】図２は、２相‐３相変換器の処理内容を説明するための図である。
【図３】図３は、研磨の終点の検出態様の一例を示す図である。
【図４】図４は、第１実施形態において実験値として得られた、負荷トルクと電流の関係を示すグラフである。
【図５】図５は、本発明の第２実施形態に係るブロック図である。
【図６】図６は、本発明の第３実施形態に係るブロック図である。
【図７】図７は、図６に示した制御部と重み付け部の、より詳細なブロック図である。
【図８】図８は、本発明の第４実施形態に係る電流アンプのブロック図である。
【図９】図９は、本発明の第５実施形態に係る電流アンプのブロック図である。
【図１０】図１０は、従来の駆動モータの入力電力による終点検知方法の回路構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の一実施形態に係る研磨装置を図面に基づいて説明する。
＜第１実施形態＞
図１は、本発明の第１実施形態に係る研磨装置の全体構成を示す図である。
【００２２】
研磨装置は、研磨布１０を上面に取付け可能なターンテーブル１２と、ターンテーブル１２をギヤなどを介することなく直接的に回転駆動する第１の電動モータ１４と、第１の電動モータの回転位置を検出する位置検出センサ１６と、半導体ウエハ１８を保持可能なトップリング（基板保持部）２０と、トップリング２０を回転駆動する第２の電動モータ２２と、ターンテーブル１２のトルクを検出して半導体ウエハ１８の研磨の終点を検出する終点検出装置３０とを備えている。
【００２３】
トップリング２０は、図示しない保持装置により、ターンーブル１２に近づけたり遠ざけたりすることができるようになっている。半導体ウエハ１８を研磨するときは、トップリング２０をターンテーブル１２に近づけることにより、トップリング２０に保持された半導体ウエハ１８を、ターンテーブル１２に取り付けられた研磨布１０に当接させる。本実施形態においては、ターンテーブル１２を直接的に回転駆動する第１の電動モータ１４のトルクを検出して、半導体ウエハ１８の研磨状態の終点を検出するようにしているが、トップリング２０を回転駆動する第２の電動モータのトルクを検出して、半導体ウエハの研磨状態の終点を検出するようにしてもよい。
【００２４】
半導体ウエハ１８を研磨するときは、上面に研磨布１０を張り付けたターンテーブル１２が、第１の電動モータ１４によって回転駆動された状態で、研磨対象物である半導体ウエハ１８を保持したトップリング２０により、半導体ウエハ１８が研磨布１０に押圧される。また、トップリング２０は、ターンテーブル１２の回転軸１３とは偏心した軸線２１の回りに回転する。研磨する際は、研磨材を含む研磨砥液が、研磨材供給装置２４から研磨布１０の上面に供給され、そこに、トップリング２０にセットされた半導体ウエハ１８が押圧される。言い換えると、半導体ウエハ１８を研磨する際は、半導体ウエハ１８をトップリング２０で保持しつつターンテーブル１２に押圧し研磨して半導体ウエハ１８の表面を平坦化する。
【００２５】
第１の電動モータ１４は、少なくともＵ相とＶ相とＷ相の３相の巻線を備えた同期式又は誘導式のＡＣサーボモータであることが好ましい。第１の電動モータ１４は、本実施形態においては、３相の巻線を備えたＡＣサーボモータから構成されている。３相の巻線は、１２０度位相のずれた電流を電動モータ１４内のロータ周辺に設けられた界磁巻線に流し、これにより、ロータが回転駆動されるようになっている。電動モータ１４のロータは、モータシャフト１５に接続されており、モータシャフト１５によりターンテーブル１２が回転駆動される。
【００２６】
また、研磨装置は、第１の電動モータ１４を回転駆動するモータドライバ１００と、キーボートやタッチパネルなどの入力インターフェースを介してオペレータから第１の電動モータ１４の回転速度の指令信号を受け付け、受け付けた指令信号をモータドライバ１００に入力する入力部２００と、第１の電動モータ１４の３相の巻き線に供給される電流の割合に差を付けて重み付けを行う重み付け部３００とを備えている。
【００２７】
モータドライバ１００は、微分器１０２と、速度補償器１０４と、２相‐３相変換器１０６と、電気角信号生成器１０８と、Ｕ相電流補償器１１０と、Ｕ相ＰＷＭ変調回路１１２と、Ｖ相電流補償器１１４と、Ｖ相ＰＷＭ変調回路１１６と、Ｗ相電流補償器１１８と、Ｗ相ＰＷＭ変調回路１２０と、パワーアンプ１３０と、電流センサ１３２，１３４とを備えている。
【００２８】
微分器１０２は、位置検出センサ１６によって検出された回転位置信号を微分することによって第１の電動モータ１４の実際の回転速度に相当する実速度信号を生成する。すなわち、微分器１０２は、第１の電動モータ１４の回転位置の検出値に基づいて第１の電動モータ１４の回転速度を求める演算器である。
【００２９】
速度補償器１０４は、入力部２００を介して入力された回転速度の指令信号（目標値）と微分器１０２によって生成された実速度信号との偏差に相当する速度偏差信号に基づいて、第１の電動モータ１４の回転速度の補償を行う。すなわち、速度補償器１０４は、入力インターフェース（入力部２００）を介して入力された第１の電動モータ１４の回転速度の指令値と微分器１０２によって求められた第１の電動モータ１４の回転速度との偏差に基づいて、第１の電動モータ１４へ供給する電流の指令信号を生成する。
【００３０】
速度補償器１０４は、例えばＰＩＤ制御器で構成することができる。この場合、速度補償器１０４は、入力部２００から入力された回転速度の指令信号と第１の電動モータの実速度信号との偏差に比例させて操作量を変える比例制御と、その偏差を足していきその値に比例して操作量を変える積分制御と、偏差の変化率（つまり偏差が変化する速度）を捉えこれに比例した操作量をだす微分制御とを行い、補償された回転速度に相当する電流指令信号を生成する。なお、速度補償器１０４は、ＰＩ制御器で構成することもできる。
【００３１】
電気角信号生成器１０８は、位置検出センサ１６によって検出された回転位置信号に基づいて電気角信号を生成する。
２相‐３相変換器１０６は、速度補償器１０４によって生成された電流指令信号と、電気角信号生成器１０８によって生成された電気角信号とに基づいて、Ｕ相電流指令信号、及びＶ相電流指令信号を生成する。すなわち、２相‐３相変換器１０６は、第１の電動モータ１４の回転位置の検出値に基づいて生成された電気角信号と速度補償器１０４によって生成された電流の指令信号とに基づいて、各相のうちの少なくとも２つの相の電流指令値を生成する変換器である。
【００３２】
ここで、２相‐３相変換器１０６の処理について詳細に説明する。図２は、２相‐３相変換器の処理内容を説明するための図である。２相‐３相変換器１０６には、速度補償器１０４から図２に示すような電流指令信号Ｉｃが入力される。また、２相‐３相変換器１０６には、電気角信号生成器１０８から図２に示すようなＵ相の電気角信号Ｓｉｎφｕが入力される。なお、図２において図示は省略したが、２相‐３相変換器１０６には、Ｖ相の電気角信号Ｓｉｎφｖも入力される。
【００３３】
例えばＵ相電流指令信号Ｉｕｃを生成する場合を考える。この場合、２相‐３相変換器１０６は、ある時刻ｔｉのときの電流指令信号Ｉｃ（ｉ）とＵ相の電気角信号Ｓｉｎφｕ（ｉ）とを乗算することにより、Ｕ相電流指令信号Ｉｕｃ（ｉ）を生成する。すなわち、Ｉｕｃ（ｉ）＝Ｉｃ（ｉ）×Ｓｉｎφｕ（ｉ）となる。また、２相‐３相変換器１０６は、Ｕ相の場合と同様に、ある時刻ｔｉのときの電流指令信号Ｉｃ（ｉ）とＶ相の電気角信号Ｓｉｎφｖ（ｉ）とを乗算することにより、Ｖ相電流指令信号Ｉｖｃ（ｉ）を生成する。すなわち、Ｉｖｃ（ｉ）＝Ｉｃ（ｉ）×Ｓｉｎφｖ（ｉ）となる。
【００３４】
電流センサ１３２は、パワーアンプ１３０のＵ相出力ラインに設けられ、パワーアンプ１３０から出力されたＵ相の電流を検出する。
Ｕ相電流補償器１１０は、２相‐３相変換器１０６から出力されたＵ相電流指令信号Ｉｕｃと、電流センサ１３２によって検出されてフィードバックされたＵ相検出電流Ｉｕ＊との偏差に相当するＵ相電流偏差信号に基づいて、Ｕ相の電流補償を行う。Ｕ相電流補償器１１０は、例えばＰＩ制御器、又はＰＩＤ制御器で構成することができる。Ｕ相電流補償器１１０は、ＰＩ制御又はＰＩＤ制御を用いてＵ相電流の補償を行い、補償された電流に相当するＵ相電流信号を生成する。
【００３５】
Ｕ相ＰＷＭ変調回路１１２は、Ｕ相電流補償器１１０によって生成されたＵ相電流信号に基づいてパルス幅変調を行う。Ｕ相ＰＷＭ変調回路１１２は、パルス幅変調を行うことによって、Ｕ相電流信号に応じた２系統のパルス信号を生成する。
【００３６】
電流センサ１３４は、パワーアンプ１３０のＶ相出力ラインに設けられ、パワーアンプ１３０から出力されたＶ相の電流を検出する。
Ｖ相電流補償器１１４は、２相‐３相変換器１０６から出力されたＶ相電流指令信号Ｉｖｃと、電流センサ１３４によって検出されてフィードバックされたＶ相検出電流Ｉｖ＊との偏差に相当するＶ相電流偏差信号に基づいてＶ相の電流補償を行う。Ｖ相電流補償器１１４は、例えばＰＩ制御器、又はＰＩＤ制御器で構成することができる。Ｖ相電流補償器１１４は、ＰＩ制御又はＰＩＤ制御を用いてＶ相電流の補償を行い、補償された電流に相当するＶ相電流信号を生成する。
【００３７】
Ｖ相ＰＷＭ変調回路１１６は、Ｖ相電流補償器１１４によって生成されたＶ相電流信号に基づいてパルス幅変調を行う。Ｖ相ＰＷＭ変調回路１１４は、パルス幅変調を行うことによって、Ｖ相電流信号に応じた２系統のパルス信号を生成する。
【００３８】
Ｗ相電流補償器１１８は、２相‐３相変換器１０６から出力されたＵ相電流指令信号Ｉｕｃ及びＶ相電流指令信号Ｉｖｃに基づいて生成されたＷ相電流指令信号Ｉｗｃと、電流センサ１３２，１３４によって検出されてフィードバックされたＵ相検出電流Ｉｕ＊及びＶ相検出電流Ｉｖ＊との偏差に相当するＷ相電流偏差信号に基づいてＷ相の電流補償を行う。Ｗ相電流補償器１１８は、例えばＰＩ制御器、又はＰＩＤ制御器で構成することができる。Ｗ相電流補償器１１８は、ＰＩ制御又はＰＩＤ制御を用いてＷ相電流の補償を行い、補償された電流に相当するＷ相電流信号を生成する。
【００３９】
Ｗ相ＰＷＭ変調回路１２０は、Ｗ相電流補償器１１８によって生成されたＷ相電流信号に基づいてパルス幅変調を行う。Ｗ相ＰＷＭ変調回路１１８は、パルス幅変調を行うことによって、Ｗ相電流信号に応じた２系統のパルス信号を生成する。
【００４０】
パワーアンプ１３０は、図１０で説明したインバータ装置５１０によって構成されている。パワーアンプ１３０（インバータ装置５１０）のインバータ部５１８には、Ｕ相ＰＷＭ変調回路１１２、Ｖ相ＰＷＭ変調回路１１６、及びＷ相ＰＷＭ変調回路１２０によって生成された２系統のパルス信号がそれぞれ印加される。パワーアンプ１３０は、印加された各パルス信号に応じてインバータ部５１８の各トランジスタを駆動する。これにより、パワーアンプ１３０は、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相それぞれについて交流電力を出力し、この３相交流電力によって第１の電動モータ１４を回転駆動する。
【００４１】
次に、重み付け設定器３００について説明する。重み付け設定器３００は、入力部２００から、第１の電動モータ１４のＵ相、Ｖ相、Ｗ相それぞれの電流の重み付けの指令信号を受信する。そして、重み付け設定器３００は、Ｕ相電流補償器１１０、Ｖ相電流補償器１１４、及びＷ相電流補償器１１８のそれぞれに対して、出力電流の大きさの重み付けの
指令信号（各相の電流割合の指令信号）を入力する。例えば、重み付け設定器３００は、Ｕ相に０．８、Ｖ相に１．２、Ｗ相に１．０の重み付けを与える。
【００４２】
この場合、Ｕ相電流補償器１１０は、Ｕ相電流補償器１１０から本来出力される電流の０．８倍に相当する電流を出力し、Ｖ相電流補償器１１４は、Ｖ相電流補償器１１４から本来出力される電流の１．２倍に相当する電流を出力する。Ｗ相電流補償器１１８は、Ｗ相電流補償器１１８から本来出力される電流をそのまま出力する。すなわち、Ｕ相電流補償器１１０、Ｖ相電流補償器１１４、Ｗ相電流補償器１１８はそれぞれ、重み付け設定器３００から入力された電流割合の指令信号に基づいて、各補償器の相に対応する電流の割合に差を付ける。
【００４３】
このように、重み付け設定器３００によって、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相それぞれから出力される電流の大きさに重みづけを行うことができるので、特定の相（例えばＶ相）の電流を大きくすることができる。
【００４４】
そして、本実施形態では、重み付け設定器３００によって電流を大きく設定された相（例えばＶ相）に対して、第２の電流センサ３１が設けられている。より具体的には、第２の電流センサ３１は、モータドライバ１００と第１の電動モータ１４との間のＶ相の電流路に設けられている。第２の電流センサ３１は、Ｖ相の電流を検出し、センサアンプ３２へ出力する。
【００４５】
センサアンプ３２は、第２の電流センサ３１から出力された検出電流を増幅し、検出電流信号として終点検出部３０へ出力する。
終点検出部３０は、センサアンプ３２から出力された検出電流信号に基づいて、半導体ウエハ１８の研磨の終点を判定する。より具体的には、終点検出部３０は、センサアンプ３２から出力された検出電流信号の変化に基づいて半導体ウエハ１８の研磨の終点を判定する。
【００４６】
終点検出部３０の研磨終点の判定について図３を用いて説明する。図３は、研磨の終点の検出態様の一例を示す図である。図３において横軸は研磨時間の経過を示し、縦軸はトルク電流（Ｉ）及びトルク電流の微分値（ΔＩ／Δｔ）を示している。終点検出部３０は、例えば図３のようにトルク電流３０ａ（Ｖ相のモータ電流）が推移した場合、トルク電流３０ａがあらかじめ設定されたしきい値３０ｂより小さくなったら、半導体ウエハ１８の研磨が終点に達したと判定する。また、終点検出部３０は、トルク電流３０ａの微分値３０ｃを求めて、あらかじめ設定された時間しきい値３０ｄと３０ｅとの間の期間において微分値３０ｃの傾きが負から正に転じたことを検出したら、半導体ウエハ１８の研磨が終点に達したと判定することもできる。すなわち、時間しきい値３０ｄと３０ｅは、経験則などによって研磨終点になると思われるおおよその期間に設定されており、終点検出部３０は、時間しきい値３０ｄと３０ｅとの間の期間において研磨の終点検出を行う。このため、終点検出部３０は、時間しきい値３０ｄと３０ｅとの間の期間以外では、たとえ微分値３０ｃの傾きが負から正に転じたとしても、半導体ウエハ１８の研磨が終点に達したとは判定しない。これは、例えば研磨の開始直後などに、研磨が安定していない影響によって微分値３０ｃがハンチングして傾きが負から正に転じた場合に、研磨終点であると誤検出されるのを抑制するためである。以下、終点検出部３０の研磨終点の判定の具体例を示す。
【００４７】
例えば、半導体ウエハ１８が、半導体、導体、絶縁体等の異なる材質で積層されている場合を考える。この場合、異材質層間で摩擦係数が異なるため、研磨が異材質層へ移行した場合に第１の電動モータ１４のモータトルクが変化する。この変化に応じてＶ相のモータ電流（検出電流信号）も変化する。終点検出部３０は、このモータ電流がしきい値より
大きくなった又は小さくなったことを検出することにより半導体ウエハ１８の研磨の終点を判定する。また、終点検出部３０は、モータ電流の微分値の変化に基づいて半導体ウエハ１８の研磨の終点を判定することもできる。
【００４８】
また、例えば半導体ウエハ１８の研磨面に凹凸がある状態から研磨によって研磨面が平坦化される場合を考える。この場合、半導体ウエハ１８の研磨面が平坦化されると第１の電動モータ１４のモータトルクが変化する。この変化に応じてＶ相のモータ電流（検出電流信号）も変化する。終点検出部３０は、このモータ電流がしきい値より小さくなったことを検出することにより半導体ウエハ１８の研磨の終点を判定する。また、終点検出部３０は、モータ電流の微分値の変化に基づいて半導体ウエハ１８の研磨の終点を判定することもできる。
【００４９】
次ぎに、本実施形態に係る研磨装置の作用を説明する。
オペレータは、入力部２００を介して、第１及び第２の電動モータ１４、２２を駆動して、研磨装置を稼働させる。半導体ウエハ１８の研磨状態に応じて、第１の電動モータ１４に要求されるトルクが変動することになるが、ターンテーブル１２は一定の速度で回転させる必要がある。このため、速度補償器１０４は、ＰＩＤ制御などによって、第１の電動モータ１４の各巻線に流す電流を制御する。速度補償器１０４は、半導体ウエハ１８の研磨状態に応じて電動モータ１４に要求されるトルクが変動しても、第１の電動モータ１４を一定の速度で回転駆動するので、ターンテーブル１２は一定の速度で回転する。すなわち、入力部２００に設定された速度指令と、微分器１０２で生成された第１の電動モータ１４の実際の速度との間の差分に基づき、速度補償器１０４は、ＰＩＤ制御などにより各相の巻線に流すべき電流指令値を演算し、各相の電流指令を出力する。
【００５０】
ここで、従前と同じように重み付け制御がされない場合、入力部２００から重み付けの指令がＵ相電流補償器１１０、Ｖ相電流補償器１１４、及びＷ相電流補償器１１８に与えられていない。このため、Ｕ相電流補償器１１０、Ｖ相電流補償器１１４、及びＷ相電流補償器１１８は、各相の電流指令値に重み付けを与えることなく、そのまま、各相の指令値を出力する。そのため、振幅がほぼ同じで位相差が１２０°それぞれ異なる電流が、各相の巻き線に供給され、この電流に基づき、電動モータ１４は回転トルクを発生させる。
【００５１】
これに対して、終点検出をより適切に行うために、各相にそれぞれ重み付けをする場合、入力部２００から重み付けの値が重み付け設定器３００を介してＵ相電流補償器１１０、Ｖ相電流補償器１１４、及びＷ相電流補償器１１８に与えられる。例えば、Ｕ相に０．８、Ｖ相に１．２、Ｗ相に１．０の重み付けが与えられた場合、これに基づいて、Ｕ相電流補償器１１０、Ｖ相電流補償器１１４、及びＷ相電流補償器１１８は、各相の電流指令値に重み付けを与えるよう、各相の電流を制御する。すなわち、Ｕ相電流補償器１１０は、Ｕ相電流補償器１１０から本来出力される電流の０．８倍に相当する電流を出力し、Ｖ相電流補償器１１４は、Ｖ相電流補償器１１４から本来出力される電流の１．２倍に相当する電流を出力する。Ｗ相電流補償器１１８は、Ｗ相電流補償器１１８から本来出力される電流をそのまま出力する。
【００５２】
このように重み付けが与えられた場合、第１の電動モータ１４の各相の巻線に流れる電流の振幅に差が付けられる。第２の電流センサ３１は、電流が最も多く流される巻き線、すなわちＶ相巻線に流れる電流を検出する。終点検出装置３０は、検出された電流値に基づいて、研磨装置の研磨終点検知を行う。
【００５３】
図４は、このように重み付けされた場合の、ターンテーブル駆動用の電動モータの負荷トルクに対する、各相巻線のモータ電流の実測例を示す図である。図４の横軸は負荷トルク（Ｎｍ）を示し、縦軸は電動モータの電流（実効電流）を示している。図４のうち線図
１００は、Ｕ相をプロットしたものであり、線図１５０は、Ｗ相をプロットしたものであり、線図２００はＶ相をプロットしたものである。このようにＶ相に重み付け制御をした場合、図４に示されているように線図２００の傾きが大きくなり、わずかな負荷トルク変動に対して、大きな電流変化を検出することができる。
【００５４】
回転負荷変動に対する電流感度という観点から図４をみると、三相を合成し得られた例の場合、１２．５Ｎｍ／Ａの逆数、ΔＩ≒０．０８ΔＴとなり、重み付けが与えられた例では、１０．４Ｎｍ／Ａの逆数、ΔＩ≒０．１ΔＴが得られ、電流感度を約２０％向上することができている。
【００５５】
以上のように、複数の相電流を基に実効電流（ＤＣ電流）を演算し、負荷トルクと実効電流の比であるトルク定数（Ｋｍ＝トルク/実効電流）が同じ電動モータであっても、重み付け制御を備えることで、重み付けの対象とした電動モータのＶ相のトルク定数Ｋｍを小さくすることができる。結果、回転負荷変動が発生したときに重み付けの大きな相の電流は大きく変動することとなり終点検知の感度を改善することができる。
【００５６】
なお、本実施形態では、モータドライバ１００と第１の電動モータ１４との間のＶ相の電流路に第２の電流センサ３１を設けて、第２の電流センサ３１で検出された電流値をセンサアンプ３２に出力する例を示したが、これには限られない。例えば、第２の電流センサ３１を設けずに、電流センサ１３４によって検出されたＶ相の電流値をモータドライバ１００から出力してセンサアンプ３２に出力することもできる。
＜第２実施形態＞
図５は、本発明の第２実施形態に係る研磨装置の全体構成を示す図である。第２実施形態の研磨装置は、第１実施形態と比較して、重み付け設定器、及び２相‐３相変換器の態様が異なるだけであり、その他の構成は第１実施形態と同様である。そこで、第２実施形態では、重み付け設定器、及び２相‐３相変換器のみを説明し、その他の構成については説明を省略する。
【００５７】
図５に示すように、重み付け設定器４００は、２相‐３相変換器４１０に対して、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各相のうちの少なくとも２つの相（本実施形態ではＵ相とＶ相）の電流割合の指令信号を入力する。例えば、重み付け設定器４００は、２相‐３相変換器４１０に対して、Ｕ相に０．８、Ｖ相に１．２という重み付けの指令信号を入力する。
【００５８】
２相‐３相変換器４１０は、重み付け設定器４００から入力された電流割合の指令信号に基づいて、各相のうちの少なくとも２つの相（例えばＵ相とＶ相）の電流割合に差を付ける。
【００５９】
より具体的には、２相‐３相変換器４１０は、Ｕ相電流指令信号Ｉｕｃを生成する場合には、ある時刻ｔｉのときの電流指令信号Ｉｃ（ｉ）と、Ｕ相の電気角信号Ｓｉｎφｕ（ｉ）と、Ｕ相の重み付け（０．８）を乗算することにより、Ｕ相電流指令信号Ｉｕｃ（ｉ）を生成する。すなわち、Ｉｕｃ（ｉ）＝Ｉｃ（ｉ）×Ｓｉｎφｕ（ｉ）×０．８となる。
【００６０】
また、２相‐３相変換器４１０は、Ｖ相電流指令信号Ｉｖｃを生成する場合には、ある時刻ｔｉのときの電流指令信号Ｉｃ（ｉ）と、Ｖ相の電気角信号Ｓｉｎφｖ（ｉ）と、Ｖ相の重み付け（１．２）を乗算することにより、Ｖ相電流指令信号Ｉｖｃ（ｉ）を生成する。すなわち、Ｉｖｃ（ｉ）＝Ｉｃ（ｉ）×Ｓｉｎφｖ（ｉ）×１．２となる。
【００６１】
第２実施形態のように、重み付け設定器４００から２相‐３相変換器４１０に対して重み付けの指令信号を入力する場合であっても、第１実施形態と同様に、特定の相（例えば
Ｖ相）の電流を他の相に対して大きくすることができる。したがって、第１の電動モータ１４の回転負荷変動に対するＶ相の電流感度を向上させることができる。その結果、第１の電動モータ１４の回転負荷変動が発生したときに重み付けの大きな相の電流は大きく変動することとなるので終点検知の感度を改善することができる。
＜第３実施形態＞
図６は、本発明の第３実施形態に係るブロック図である。
【００６２】
第３実施形態において、ターンテーブル１２、第１の電動モータ１４、トップリング２０、第２の電動モータ２２等の構成は、第１，第２実施形態と同様であるので説明を省略する。
【００６３】
第３実施形態の研磨装置は、第１の電動モータの速度を検出する速度センサ５０６と、ターンテーブル１２のトルクを検出して半導体ウエハ１８の研磨の終点を検出する終点検出装置５３０とを備えている。
【００６４】
３相の巻線を備えたＡＣサーボモータで電動モータを構成する場合、当該電動モータは、インバータ装置５５０により駆動されることが好ましい。インバータ装置５５０は、図１０で説明したように構成されており、交流商用電源５５２をコンバータ部により直流電源に変換し、コンデンサに直流電力を蓄積し、インバータ部で任意の周波数、電圧に逆変換して、第１の電動モータ１４に交流電力を供給するようになっている。
【００６５】
第１の電動モータ１４には、当該電動モータのロータの回転速度を検出するための速度センサ５０６が設けられている。速度センサ５０６は、磁気式エンコーダ、光学式エンコーダ、レゾルバなどから構成することができる。レゾルバを採用した場合、レゾルバロータを電動モータのロータに直結することが好ましい。レゾルバロータが回転すると、９０°ずらして配置された２次側のコイルにｓｉｎ信号と、ｃｏｓ信号が得られ、この２つの信号に基づいて、電動モータのロータ位置を検知し、微分器を用いることにより、電動モータの速度を求めることができる。
【００６６】
研磨装置は、第１の電動モータ１４の３相の巻き線に供給される電流の割合に差を付けて重み付けを行う重み付け部５６０と、該重み付け部を制御する制御部５７０と、該制御部５７０により重み付けを大きく設定された相の電流の変化を検知することによって、前記研磨により生じる前記電動モータのトルク変動を検出する電流センサ（検出部）５８０とを備えており、終点検出装置５３０は、電流センサ５８０からの電流値の変化から研磨の終点を判断している。
【００６７】
電流センサ５８０は、電動モータに電力を供給する３相ケーブル２２のうちの１相、例えばＶ相に設けられた電流変換器（ＣＴ）を備えており、この電流変換器（ＣＴ）により、Ｖ相に流れるモータ電流値が検出される。電流センサ５８０は、研磨装置の終点検出装置５３０に接続されており、電流センサ５８０で検出されたＶ相に流れる電流値が、終点検出装置５３０に送られ、終点検出装置５３０が、その電流値の変化から研磨の終点を判定するようになっている。電流センサ５８０は制御部５７０にも接続されている。制御部５７０には、入力部５９０が接続されており、電流センサ５８０で検出された電流値と、入力部５９０からの設定値との差に基づいて、重み付け部５６０を制御しており、これにより、Ｖ相に流れる電流は、所定の範囲だけ増幅されるようになっている。このようにして、Ｖ相に流れる電流値は、他のＵ相とＷ相に流れる電流値よりも大きくなっており、これにより、終点検出装置５３０における終点検知の感度を改善している。
【００６８】
重み付け部５６０は、第１の電動モータ１４の各相の巻線に流れる電流の割合に差を付けるためのもので、図７に示されているように、Ｕ相電流アンプ５６２と、Ｖ相電流アン
プ５６４と、Ｗ相電流アンプ５６６とを備えている。Ｕ相電流アンプ５６２、Ｖ相電流アンプ５６４、及びＷ相電流アンプ５６６は、インバータ装置５５０と第１の電動モータ１４との間（インバータ装置５５０の後段）に設けられ、第１の電動モータ１４の各相の電流を個別に増幅して第１の電動モータ１４へ供給する増幅器である。重み付け部５６０は、インバータ装置５５０と接続されており、インバータ装置５５０から出力された電流は、重み付け部５６０で各相に流れる電流が所定の割合だけ増幅されて、電動モータ１４に供給される。インバータ装置５５０のＵ相ケーブル、Ｖ相ケーブル、Ｗ相ケーブルは、それぞれ、重み付け部５６０のＵ相電流アンプ５６２、Ｖ相電流アンプ５６４と、Ｗ相電流アンプ５６６に接続されており、制御部５７０からの指令に基づいて、重み付け部５６０は、各相の電流振幅に差を付けるようにしている。例えば、Ｖ相に流れる電流だけ増幅し、Ｕ相とＷ相に流れる電流を増幅しない構成を採用した場合、重み付け部５６０は、Ｖ相電流アンプ５６４だけで構成することができる。
【００６９】
制御部５７０は、補償器５７２と、電流指令演算部５７４とを備えている。制御部５７０には、入力部５９０が接続されており、入力部５９０での手動入力によって、第１の電動モータ１４の速度値が補償器５７２に供給され、重み付け値が、電流指令演算部５７４に供給されるようになっている。
【００７０】
補償器５７２は、ＰＩＤ制御器から構成することができ、入力部５９０から入力された目標値としての電動モータの速度と、電動モータの速度を検出する速度センサ１６からの実測値との偏差に比例させて操作量を変える比例制御と、その偏差を足していきその値に比例して操作量を変える積分制御と、偏差の変化率（つまり偏差が変化する速度）を捉えこれに比例した操作量をだす微分制御とを行っている。このＰＩＤ制御を行うことによって、電動モータ１４の速度が、入力部５９０から入力された目標値としての速度となるように、各相の電流指令値が出力制御されている。なお、補償器５７２は、ＰＩ制御器から構成しても良い。
【００７１】
電流指令演算部５７４は、補償器５７２と、入力部５９０とに接続されており、入力部５９０に入力された各相の重み付け情報と、補償器５７２から出力された各相の電流指令値とに基づいて、Ｕ相電流アンプ５６２と、Ｖ相電流アンプ５６４と、Ｗ相電流アンプ５６６とを制御している。上述したように、インバータ装置５５０のＶ相ケーブルから電動モータ１４のＶ相巻線に流れる電流だけ増幅する場合、電流指令演算部５７４は、Ｖ相電流アンプ５６４だけ所定倍数の増幅指令値を出力し、Ｕ相電流アンプ５６２とＷ相電流アンプ５６６には、１倍の増幅指令値を出力する。重み付け部５６０は、電流指令演算部５７４から、各相の電流の増幅値の指令信号を受信する。Ｕ相電流アンプ５６２、Ｖ相電流アンプ５６４、およびＷ相電流アンプ５６６は、受信された電流の増幅値の指令信号に基づいて各相の電流を増幅することにより、各相の電流割合に差を付けることができる。
【００７２】
入力部５９０は、キーボートやタッチパネルなどで構成されている。オペレータは、予め実施された実験に基づいて得られた結果やシミュレーションで得られた結果に基づいて、電動モータの速度値と、重み付け値）を、入力部５９０を介して設定する。
【００７３】
次ぎに、本実施形態に係る研磨装置の作用を説明する。
オペレータは、入力部５９０を介して、第１及び第２の電動モータ１４、２２を駆動して、研磨装置を稼働させる。半導体ウエハ１８の研磨状態に応じて、電動モータ１４に要求されるトルクが変動することになるが、ターンテーブル１２は一定の速度で回転させる必要がある。このため、制御部５７０の補償器５７２がＰＩＤ制御により、電動モータ１４の各巻線に流れる電流が制御され、半導体ウエハの研磨状態に応じて電動モータ１４に要求されるトルクが変動しても、電動モータ１４は一定の速度で回転駆動され、ターンテーブル１２は一定の速度で回転する。すなわち、入力部５９０に設定された速度指令と、
速度センサ１６で検出された電動モータ１４の実際の速度との間の差分に基づき、補償器は、ＰＩＤ制御により各相の巻線に流すべき電流指令値を演算し、補償器５７２から各相の電流指令値が出力される。
【００７４】
ここで、従前と同じように重み付け制御がされない場合、入力部５９０から重み付けの指令が電流演算指令部５７４に与えられていない。このため、電流演算指令部５７４は、補償器５７２から出力された各相の電流指令値に重み付けを与えることなく、そのまま、各相の電流アンプに電流指令値を出力する。そのため、各相の電流アンプは、インバータから出力される電流を増幅することなく電動モータに供給する。このため、振幅がほぼ同じで位相差が１２０°それぞれ異なる電流が、各相の巻き線に供給され、この電流に基づき、電動モータ１４は回転トルクを発生させる。
【００７５】
これに対して、終点検出をより適切に行うために、各相にそれぞれ重み付けをする場合、入力部５９０から重み付けの値が電流演算指令部５７４に与えられる。例えば、Ｕ相に０．８、Ｖ相に１．２、Ｗ相に１．０の重み付けが与えられた場合、これに基づいて、電流演算指令部５７４は、補償器５７２から出力された各相の電流指令値に重み付けを与えるよう、各相の電流アンプ５６２、５６４、５６６を制御する。すなわち、インバータ装置５５０から当該インバータ装置のＵ相ケーブルに出力された電流は、Ｕ相電流アンプ５６２に供給され、当該Ｕ相電流アンプでその振幅値が０．８倍され、電動モータ１４のＵ相巻線に供給される。一方、インバータ装置５５０のＶ相ケーブルに出力された電流は、Ｖ相電流アンプ５６４に供給され、当該Ｖ相電流アンプでその振幅値が１．２倍され、電動モータ１４のＶ相巻線に供給される。また、インバータ装置のＷ相ケーブルに出力された電流は、Ｗ相電流アンプ５６６に供給され、当該Ｗ相電流アンプでその振幅値が１．０倍され、すなわち、何ら増幅されることなく、そのまま、電動モータ１４のＷ相巻線に供給される。
【００７６】
このように重み付けが与えられた場合、電動モータ１４の各相の巻線に流れる電流の振幅に差が付けられ、電流が最も多く流される巻き線、すなわちＶ相巻線に流れる電流を、電流センサで検出し、この電流値に基づいて、研磨装置の研磨終点検知に用いられている。
【００７７】
第３実施形態のように、補償器５７２から出力された各相の電流指令値に重み付けを与えるよう、各相の電流アンプ５６２、５６４、５６６を制御する場合であっても、第１実施形態と同様に、特定の相（例えばＶ相）の電流を他の相に対して大きくすることができる。したがって、第１の電動モータ１４の回転負荷変動に対するＶ相の電流感度を向上させることができる。その結果、第１の電動モータ１４の回転負荷変動が発生したときに重み付けの大きな相の電流は大きく変動することとなるので終点検知の感度を改善することができる。
＜第４実施形態＞
なお、上記実施形態において、電流アンプをパワートランジスタなどから構成したが、本願発明はこれに限定されるものではなく、他の構成を採用してもよい。図８は、本発明の第４実施形態に係る電流アンプのブロック図である。図８に示されているように、複数台（例えば２台）のインバータ装置６００、６１０を並列接続し、この２台のインバータ装置間にスイッチング回路６２０を設ける構成とすることができる。Ｖ相の電流を重み付けする場合、スイッチング回路６２０により２台のインバータのＶ相間を閉じて、電動モータのＶ相巻線に流れる電流を重畳させることができる。なお、インバータ装置６００、６１０の各々は、図７に示したインバータ装置と同様の構成となっている。
＜第５実施形態＞
図９は、本発明の第５実施形態に係る電流アンプのブロック図である。図９に示されているように、インバータ装置６００、６１０の出力側のそれぞれに変圧器６３０、６４０
を設けて、電流値をさらに増幅させるようにしてもよい。
【００７８】
また、本実施形態では、Ｖ相に流れる電流値を検出するための電流センサが設けられている。これに合わせて、Ｖ相に流れる電流だけ増幅させ、Ｕ相とＷ相に流れる電流は増幅させない制御とするようにしてもよい。もっとも、各相に流れる電流値を検出するための電流センサが設けることにより、入力部に入力された各相の重み付け情報に基づいて、各相電流アンプを制御して、各相に流れる電流を増幅しても良い。
【００７９】
上記各実施形態においては、３相の巻線を備えた電動モータを用いたが、本願発明は必ずしもこれに限定されるものではなく、２相以上の巻線を備えた電動モータを用いても良い。
【００８０】
上記実施形態においては、ターンテーブルを駆動する電動モータのモータ電流に重み付け制御を行ったが、トップリングを回転駆動する電動モータを用いて終点検出を行う場合は、トップリングを回転駆動する電動モータのモータ電流に重み付け制御を行うことができる。
【符号の説明】
【００８１】
１０  研磨布
１２  ターンテーブル
１４  第１の電動モータ
１６  速度センサ
１８  半導体ウエハ
２０トップリング
２２  第２の電動モータ
３０  終点検出装置
５０  インバータ装置
１００  モータドライバ
２００  入力部
３００  重み付け設定器
【図１】
2014069255.tif 000003
【図２】
2014069255.tif 000004
【図３】
2014069255.tif 000005
【図４】
2014069255.tif 000006
【図５】
2014069255.tif 000007
【図６】
2014069255.tif 000008
【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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