(57)【要約】【課題】着脱作業を容易に行うことができるコンディショニングディスク及びそれを用いた化学機械的研磨装置を提供する。【解決手段】コンディショニングディスクの一態様には、砥石が設けられた第１の面と、第１の面とは反対側の第２の面１２０と、第１の面と第２の面１２０とを繋ぐ側面１３０と、が含まれる。第２の面１２０には、いずれも円１２５の一部に位置し、互いに当該円１２５の中心を対称の中心とする点対称の関係にある円弧状の第１の溝１２１及び第２の溝１２２と、側面１３０に開口部１２４を有し、第１の溝１２１及び第２の溝１２２の、対称の中心を基準として対称の位置にある端部同士を連結する第３の溝１２３と、が含まれる。【選択図】図１Ｂ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
砥石が設けられた第１の面と、
前記第１の面とは反対側の第２の面と、
前記第１の面と前記第２の面とを繋ぐ側面と、
を有し、
前記第２の面は、
いずれも円の一部に位置し、互いに当該円の中心を対称の中心とする点対称の関係にある円弧状の第１の溝及び第２の溝と、
前記側面に開口部を有し、前記第１の溝及び前記第２の溝の、前記対称の中心を基準として対称の位置にある端部同士を連結する第３の溝と、
を有することを特徴とするコンディショニングディスク。
【請求項２】
前記第１の溝、前記第２の溝及び前記第３の溝は、前記第２の面における幅よりも広い幅の部分を前記第２の面より前記第１の面側に有することを特徴とする請求項１に記載のコンディショニングディスク。
【請求項３】
前記第３の溝の平面形状は、曲線状であることを特徴とする請求項１又は２に記載のコンディショニングディスク。
【請求項４】
前記第３の溝の平面形状は、一定の曲率半径を備えた曲線状であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のコンディショニングディスク。
【請求項５】
プラテンと、
前記プラテンに貼り付けられた研磨パッドと、
前記研磨パッド上でウェハを回転させる研磨ヘッドと、
前記研磨パッドの目立てを行うコンディショニングユニットと、
を有し、
前記コンディショニングユニットは、
請求項１乃至４のいずれか１項に記載のコンディショニングディスクと、
前記コンディショニングユニットを支持するホルダーと、
を有し、
前記ホルダーは、前記第１の溝、前記第２の溝及び前記第３の溝に入り込む第１のピン及び第２のピンを有することを特徴とする化学機械的研磨装置。
【請求項６】
前記第１のピンと前記第２のピンとの間の距離は、前記円の直径と実質的に等しいことを特徴とする請求項５に記載の化学機械的研磨装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンディショニングディスク及びそれを用いた化学機械的研磨装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置に含まれる配線等の平坦化に、化学的機械的研磨（chemical mechanical polishing：ＣＭＰ）装置が用いられる。ＣＭＰを行う際には、研磨パッドが貼り付けられたプラテンを回転させながら、研磨パッドにウェハを押し付ける。研磨の継続に伴って研磨パッドが劣化、変化、スラリーによる目詰まりを起こすため、適宜、ダイヤモンドディスク等のコンディショニングディスクを用いた目立てが行われる。コンディショニングディスクは、コンディショニングディスク自体の摩耗等に応じて適宜交換される。
【０００３】
しかしながら、従来のＣＭＰ装置では、コンディショニングアームへのコンディショニングディスクの着脱作業が煩雑である。例えば、目視しにくい場所でねじ留めが行われ、ねじがねじ穴に傾いて挿入されることもある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開昭６０−１４０１８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、着脱作業を容易に行うことができるコンディショニングディスク及びそれを用いた化学機械的研磨装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
コンディショニングディスクの一態様には、砥石が設けられた第１の面と、前記第１の面とは反対側の第２の面と、前記第１の面と前記第２の面とを繋ぐ側面と、が含まれる。前記第２の面には、いずれも円の一部に位置し、互いに当該円の中心を対称の中心とする点対称の関係にある円弧状の第１の溝及び第２の溝と、前記側面に開口部を有し、前記第１の溝及び前記第２の溝の、前記対称の中心を基準として対称の位置にある端部同士を連結する第３の溝と、が含まれる。
【０００７】
化学機械的研磨装置の一態様には、プラテンと、前記プラテンに貼り付けられた研磨パッドと、前記研磨パッド上でウェハを回転させる研磨ヘッドと、前記研磨パッドの目立てを行うコンディショニングユニットと、が含まれる。前記コンディショニングユニットには、上記のコンディショニングディスクと、前記コンディショニングユニットを支持するホルダーと、が含まれ、前記ホルダーには、前記第１の溝、前記第２の溝及び前記第３の溝に入り込む第１のピン及び第２のピンが含まれる。
【発明の効果】
【０００８】
上記のコンディショニングディスク等によれば、第２の面に所定の第１〜第３の溝が含まれるため、コンディショニングディスクをスライドさせることでこれら溝を利用して着脱することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１Ａ】第１の実施形態に係るコンディショニングディスクを示す図である。
【図１Ｂ】同じく、第１の実施形態に係るコンディショニングディスクを示す図である。
【図２】第１の実施形態に係るコンディショニングディスクが取り付けられるＣＭＰ装置のホルダーを示す図である。
【図３Ａ】第１の実施形態に係るコンディショニングディスクをホルダーに取り付ける際のピンと溝との位置関係の変化を工程順に示す上面図である。
【図３Ｂ】図３Ｂに引き続き、ピンと溝との位置関係の変化を工程順に示す上面図である。
【図４Ａ】取り付け後のホルダー及びコンディショニングディスクを示す図である。
【図４Ｂ】第１の実施形態の変形例を示す図である。
【図４Ｃ】第１の実施形態の他の変形例を示す図である。
【図５】第２の実施形態に係るＣＭＰ装置を示す図である。
【図６】第２の実施形態に係るＣＭＰ装置に用いられるコンディショニングディスクの第２の面を示す図である。
【図７Ａ】第２の実施形態においてコンディショニングディスクをホルダーに取り付ける方法を工程順に示す図である。
【図７Ｂ】図７Ａに引き続き、コンディショニングディスクをホルダーに取り付ける方法を工程順に示す図である。
【図８Ａ】第２の実施形態においてコンディショニングディスクをホルダーから取り外す方法を工程順に示す図である。
【図８Ｂ】図８Ａに引き続き、コンディショニングディスクをホルダーから取り外す方法を工程順に示す図である。
【図９】コンディショニングディスクの自動的な交換方法を工程順に示す図である。
【図１０】砥石の形態が互いに異なる複数種のコンディショニングディスクの自動的な交換方法を工程順に示す図である。
【図１１】第３の実施形態に係るＣＭＰ装置を示す図である。
【図１２】第３の溝の他の例を示す図である。
【図１３】ピン及び溝の他の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、実施形態について添付の図面を参照しながら具体的に説明する。
【００１１】
（第１の実施形態）
先ず、第１の実施形態について説明する。図１Ａ乃至図１Ｂは、第１の実施形態に係るコンディショニングディスクを示す図である。図２は、第１の実施形態に係るコンディショニングディスクが取り付けられるＣＭＰ装置のホルダーを示す図である。
【００１２】
図１Ａ（ａ）及び（ｂ）に示すように、第１の実施形態に係るコンディショニングディスク１００には、砥石１１１が設けられた第１の面１１０と、第１の面１１０とは反対側の第２の面１２０と、第１の面１１０と第２の面１２０とを繋ぐ側面１３０と、が含まれる。図１Ｂ（ｃ）に示すように、第２の面１２０には、いずれも円１２５の一部に位置し、互いに当該円１２５の中心を対称の中心とする点対称の関係にある円弧状の第１の溝１２１及び第２の溝１２２と、側面１３０に開口部１２４を有し、第１の溝１２１及び第２の溝１２２の、対称の中心を基準として対称の位置にある端部同士を連結する第３の溝１２３と、が含まれる。砥石１１１の材料は特に限定されず、例えばダイヤモンドである。すなわち、コンディショニングディスク１００としては、例えばダイヤモンドディスクが用いられる。また、砥石１１１が設けられる領域の平面形状は図１Ａ（ｂ）のような円環状のものに限定されない。図１Ａ（ａ）はコンディショニングディスク１００を示す斜視図であり、図１Ａ（ｂ）は第１の面１１０を示す図であり、図１Ｂ（ｃ）は第２の面１２０を示す図である。
【００１３】
図２に示すように、ＣＭＰ装置には、コンディショニングアーム２１０、及びこのコンディショニングアーム２１０の先端のホルダー２２０を含むコンディショニングユニット２００が含まれる。ホルダー２２０のコンディショニングディスク１００を支持する面、すなわち下面に第１のピン２２１及び第２のピン２２２が設けられている。図２（ａ）はコンディショニングアーム２１０とホルダー２２０との関係を示す平面図であり、図２（ｂ）はホルダー２２０の下面を示す図である。
【００１４】
図１Ｂ（ｄ）は第１の溝１２１、第２の溝１２２及び第３の溝１２３の形状を示す断面図であり、図２（ｃ）は第１のピン２２１及び第２のピン２２２の形状を示す断面図である。図１Ｂ（ｄ）は図１Ｂ（ｃ）中のＩ−Ｉ線に沿った断面、ＩＩ−ＩＩ線に沿った断面及びＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面に相当する。図２（ｃ）に示すように、ピン２２１及び２２２には、ホルダー２２０の基部から延出する足部２２６、及びこの足部２２６の先端に設けられた突起部（頭部）２２７が含まれる。つまり、ピン２２１及び２２２は、釘のような形状を有している。一方、図１Ｂ（ｄ）に示すように、溝１２１〜１２３には、浅い部分で足部２２６と整合する溝１２６、及びこの溝１２６と繋がり、突起部２２７と整合する溝１２６より広い溝１２７が含まれる。第１のピン２２１と第２のピン２２２との間の距離は、円１２５の直径と一致する。
【００１５】
次に、第１の実施形態に係るコンディショニングディスク１００をホルダー２２０に取り付ける方法について説明する。図３Ａ乃至図３Ｂは、第１の実施形態に係るコンディショニングディスクをホルダーに取り付ける際のピン２２１〜２２２と溝１２１〜１２３との位置関係の変化を工程順に示す上面図である。図４Ａは、取り付け後のホルダー及びコンディショニングディスクを示す図である。図４Ｂは、第１の実施形態の変形例を示すである。図４Ｃは、第１の実施形態の他の変形例を示す図である。
【００１６】
先ず、図３Ａ（ａ）に示すように、ホルダー２２０にコンディショニングディスク１００を近づける。このとき、第３の溝１２３の側面１３０の開口部１２４がピン２２１又は２２２、ここでは第１のピン２２１に向かうように、コンディショニングディスク１００を移動させる。
【００１７】
次いで、図３Ａ（ｂ）に示すように、コンディショニングディスク１００を更に移動させ、第１のピン２２１を開口部１２４から第３の溝１２３に挿入する。
【００１８】
その後、図３Ａ（ｃ）に示すように、開口部１２４が第２のピン２２２に向かうように、コンディショニングディスク１００を移動させ、図３Ｂ（ｄ）に示すように、第２のピン２２２も開口部１２４から第３の溝１２３に挿入する。そして、第１のピン２２１が第３の溝１２３の端部に達するまでコンディショニングディスク１００を移動させる。つまり、第３の溝１２３が第１の溝１２１と繋がる部分に第１のピン２２１が達するまでコンディショニングディスク１００を移動させる。第１のピン２２１と第２のピン２２２との間の距離が円１２５の直径と一致するため、第２のピン２２２は、第３の溝１２３の第２の溝１２２と繋がる部分で停止する。
【００１９】
続いて、図３Ｂ（ｄ）及び図３Ｂ（ｅ）に示すように、コンディショニングディスク１００を回転させ、第１のピン２２１及び第２のピン２２２をそれぞれ第１の溝１２１内及び第２の溝１２２内で移動させる。この結果、図３Ｂ（ｆ）に示すように、第１のピン２２１は第１の溝１２１の端に達し、第２のピン２２２は第２の溝１２２の端部に達する。
【００２０】
このように、この方法では、コンディショニングディスク１００をその主面（第１の面１１０及び第２の面１２０）に平行な方向に移動させるだけで、コンディショニングディスク１００をホルダー２２０に取り付けることができる。また、突起部２２７が溝１２７に入り込んでいるため、ねじ留めを行わなくても、図４Ａに示すように、コンディショニングディスク１００は、ホルダー２２０から落下しない。コンディショニングディスク１００をホルダー２２０から取り外す場合は、図３Ａ乃至図３Ｂに示す順番とは逆の順番でコンディショニングディスク１００を移動させればよい。従って、第１の実施形態によれば、コンディショニングユニット２００へのコンディショニングディスク１００の着脱作業が容易なものとなる。
【００２１】
なお、コンディショニングディスク１００を用いて目立てを行う際には、第１のピン２２１が第１の溝１２１の端部に位置し、第２のピン２２２が第２の溝１２２の端部に位置する状態が維持される方向にコンディショニングディスク１００を回転させる。円周方向の相対的な位置関係を維持するためである。
【００２２】
図４Ｂに示すように、コンディショニングディスク１００の第２の面１２０に孔１４１を設け、ホルダー２２０に孔１４１に繋がる貫通孔２４１を設けておき、コンディショニングディスク１００をホルダー２２０に取り付けた後に（図３Ｂ（ｆ））、貫通孔２４１及び孔１４１に拘束ピン２４２を挿入してもよい。拘束ピン２４２の挿入により、円周方向のコンディショニングディスク１００とホルダー２２０との相対的な位置関係が固定される。相対的な位置関係が固定されない場合、コンディショニングディスク１００の脱離を避けるために回転方向が制限されるが、相対的な位置関係の固定により、回転方向の制限が不要となる。図４Ｂ（ａ）は斜視図、図４Ｂ（ｂ）は正面図である。孔１４１は部品取り付け部の一例であり、拘束ピン２４２は相対的な回転方向の移動を拘束する部品の一例である。
【００２３】
図４Ｃ（ａ）に示すように、コンディショニングディスク１００の側面１３０にスリット１５１を設け、ホルダー２２０の側面にスリット１５１に繋がるスリット２５１を設けておき、図４Ｃ（ｂ）に示すように、スリット２５１及びスリット１５１に入り込む突起２５２を備えたカバー２５３でホルダー２２０及びコンディショニングディスク１００を覆ってもよい。突起２５２がスリット２５１及びスリット１５１に入り込むことで、円周方向のコンディショニングディスク１００とホルダー２２０との相対的な位置関係が固定される。相対的な位置関係が固定されない場合、コンディショニングディスク１００の脱離を避けるために回転方向が制限されるが、相対的な位置関係の固定により、回転方向の制限が不要となる。スリット１５１は部品取り付け部の一例であり、カバー２５３は相対的な回転方向の移動を拘束する部品の一例である。
【００２４】
なお、コンディショニングディスク１００の着脱作業は、プラテンから離れて行うことが好ましい。これは、ピン２２１及び２２２が溝１２１〜１２３内を移動する際に僅かながらも摩耗屑が生じる可能性や、使用後のコンディショニングディスク１００に研磨スラリーの凝固物が付着している可能性があり、これらがプラテン上に落下することを回避するためである。
【００２５】
（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態について説明する。第２の実施形態は、コンディショニングユニットへの自動着脱機能を備えたＣＭＰ装置に関する。図５は、第２の実施形態に係るＣＭＰ装置を示す図である。
【００２６】
図５に示すように、第２の実施形態に係るＣＭＰ装置５００には、プラテン５０１、プラテン５０１に貼り付けられた研磨パッド５０８、研磨パッド５０８上で研磨対象であるウェハを回転させる研磨ヘッド５０２、研磨パッド５０８上にスラリーを供給するスラリーアーム５０３が含まれる。ＣＭＰ装置５００には、コンディショニングユニット２００も含まれており、コンディショニングユニット２００には、コンディショニングアーム２１０、ホルダー２２０、及びコンディショニングアーム２１０を回転移動させる駆動部２３０が含まれる。駆動部２３０によりコンディショニングアーム２１０が移動し、これに伴ってホルダー２２０がプラテン５０１上と、プラテン５０１から離れて設けられたディスク受け５０５との間を移動する。ホルダー２２０は、ディスク受け５０５の上方では、ピン２２１及び２２２が同一の円周上を移動するように制御される。ディスク受け５０５には、コンディショニングディスク４００を保持する複数のつめ５０６が含まれている。
【００２７】
ここで、第２の実施形態に係るＣＭＰ装置５００に用いられるコンディショニングディスクについて説明する。図６は、第２の実施形態に係るＣＭＰ装置５００に用いられるコンディショニングディスクの第２の面を示す図である。
【００２８】
第２の実施形態に係るＣＭＰ装置５００に用いられるコンディショニングディスク４００の第２の面１２０には、第１の実施形態における直線状の第３の溝１２３に代えて、平面形状が曲線状の第３の溝４２３が設けられている。第３の溝４２３の平面形状は、例えば一定の曲率半径を備えた曲線状であり、この曲率半径は、ホルダー２２０のピン２２１及び２２２が同一円周上を移動するときの移動経路の曲率半径と一致する。第３の溝４２３は、第３の溝１２３と同様に、側面１３０に開口部１２４を有し、第１の溝１２１及び第２の溝１２２の、対称の中心を基準として対称の位置にある端部同士を連結する。他の構成は第１の実施形態と同様である。図５に示すように、ＣＭＰ装置５００には、ディスク受け５０５上のコンディショニングディスク４００の開口部１２４が、ホルダー２２０のピン２２１及び２２２の移動経路上にあるか否かを検出するセンサー５０４も含まれる。
【００２９】
次に、第２の実施形態におけるコンディショニングディスク４００の着脱方法について説明する。図７Ａ乃至図７Ｂは、コンディショニングディスク４００をホルダー２２０に取り付ける方法を工程順に示す図であり、図８Ａ乃至図８Ｂは、コンディショニングディスク４００をホルダー２２０から取り外す方法を工程順に示す図である。
【００３０】
コンディショニングディスク４００をホルダー２２０に取り付ける場合、図７Ａ（ａ）に示すように、ディスク受け５０５にコンディショニングディスク４００を保持させる。次いで、センサー５０４による検出を行いながら、図７Ａ（ｂ）に示すように、開口部１２４がホルダー２２０のピン２２１及び２２２の移動経路上に位置するようにディスク受け５０５を回転させる。その後、図７Ａ（ｃ）に示すように、駆動部２３０がコンディショニングアーム２１０を駆動し、ホルダー２２０をコンディショニングディスク４００に向けて移動させる。開口部１２４がピン２２１及び２２２の移動経路上に位置し、かつ、第３の溝４２３の曲率半径がピン２２１及び２２２の移動経路の曲率半径と一致するため、図７Ｂ（ｄ）に示すように、ピン２２１及び２２２は開口部１２４から第３の溝４２３内に入り込む。
【００３１】
ピン２２１又は２２２が、第３の溝４２３が第１の溝１２１と繋がる部分に達すると、駆動部２３０によるコンディショニングアーム２１０の移動を停止し、図７Ｂ（ｄ）に示すように、ピン２２１及び２２２が溝１２１又は１２２内を移動するようにディスク受け５０５を回転させる。ピン２２１及び２２２が、溝１２１の端部及び溝１２２の端部に達すると、ディスク受け５０５の回転を停止し、図７Ｂ（ｅ）に示すように、つめ５０６を開き、ホルダー２２０を上昇させる。そして、図７Ｂ（ｆ）に示すように、駆動部２３０の駆動により、ホルダー２２０をプラテン５０１の上方まで移動させる。
【００３２】
コンディショニングディスク４００をホルダー２２０から取り外す場合、図８Ａ（ａ）に示すように、空のディスク受け５０５を準備し、図８Ａ（ｂ）に示すように、このディスク受け５０５の上方に、ホルダー２２０に支持されたコンディショニングディスク４００を移動させる。その後、図８Ａ（ｃ）に示すように、ホルダー２２０を降下させ、コンディショニングディスク４００がつめ５０６に接触すると、ホルダー２２０の降下を停止する。続いて、図８Ａ（ｄ）に示すように、つめ５０６を閉じてコンディショニングディスク４００をディスク受け５０５に固定する。
【００３３】
次いで、センサー５０４による検出を行いながら、図８Ｂ（ｅ）に示すように、開口部１２４がピン２２１及び２２２の移動経路から溝１２１及び１２２の長さの分だけずれた位置に来るようにディスク受け５０５及びホルダー２２０を回転させる。その後、図８（ｆ）に示すように、ホルダー２２０を回転させずにディスク受け５０５を回転させて、ピン２２１及び２２２を第３の溝４２３まで移動させる。このディスク受け５０５の回転前に開口部１２４がピン２２１及び２２２の移動経路から溝１２１及び１２２の長さの分だけずれた位置にあるため、この回転に伴って開口部１２４がピン２２１及び２２２の移動経路上に移動する。続いて、図８（ｇ）に示すように、駆動部２３０がコンディショニングアーム２１０を駆動し、ホルダー２２０をコンディショニングディスク４００から外れるように移動させる。開口部１２４がピン２２１及び２２２の移動経路上に位置し、かつ、第３の溝４２３の曲率半径がピン２２１及び２２２の移動経路の曲率半径と一致するため、ピン２２１及び２２２が開口部１２４から抜け出す。
【００３４】
このように、第２の実施形態によれば、ディスク受け５０５にコンディショニングディスク４００をセットすれば、ディスク受け５０５にセットされたコンディショニングディスク４００の着脱作業は自動的に行うことができる。このため、作業が更に容易になると共に、作業者がコンディショニングディスク４００に触れる機会が減少し、接触に伴う微小な異物の混入も低減することができる。
【００３５】
複数のコンディショニングディスクを自動的に交換することもできる。図９は、コンディショニングディスクの自動的な交換方法を工程順に示す図である。
【００３６】
この方法では、図９（ａ）に示すように、例えば、搬送装置６０１に３個のディスク受け６０５ａ、６０５ｂ及び６０５ｃが設けられており、ロボット等により、ディスク受け６０５ａにコンディショニングディスク６００ａが、ディスク受け６０５ｂにコンディショニングディスク６００ｂが、ディスク受け６０５ｃにコンディショニングディスク６００ｃがセットされる。そして、図９（ｂ）に示すように、着脱位置６０２において、図７Ａ乃至図７Ｂに示す方法により、ディスク受け６０５ａ上のコンディショニングディスク６００ａがコンディショニングユニットのホルダー２２０に取り付けられ、研磨パッドの目立てに使用される。目立ての終了後、着脱位置６０２において、図８Ａ乃至図８Ｂに示す方法により、コンディショニングディスク６００ａがディスク受け６０５ａに固定され、ホルダー２２０から取り外される。その後、搬送装置６０１がディスク受け６０５ａ〜６０５ｃをスライドさせ、図９（ｄ）に示すように、コンディショニングディスク６００ｂがセットされたディスク受け６０５ｂを着脱位置６０２に移動させる。そして、図９（ｅ）に示すように、着脱位置６０２において、ディスク受け６０５ｂ上のコンディショニングディスク６００ｂがホルダー２２０に取り付けられ、研磨パッドの目立てに使用される。目立ての終了後には、コンディショニングディスク６００ｂがディスク受け６０５ｂに戻され、搬送装置６０１がディスク受け６０５ａ〜６０５ｃをスライドさせ、コンディショニングディスク６００ｃがセットされたディスク受け６０５ｃを着脱位置６０２に移動させる。そして、着脱位置６０２において、ディスク受け６０５ｃ上のコンディショニングディスク６００ｃがホルダー２２０に取り付けられ、研磨パッドの目立てに使用され、目立ての終了後に、コンディショニングディスク６００ｃがディスク受け６０５ｃに戻される。
【００３７】
このように、複数のコンディショニングディスクを自動的に交換することもできる。
【００３８】
また、一つのウェハのＣＭＰを、砥石の形態が互いに異なる複数種のコンディショニングディスクを交換しながら行うこともできる。図１０は、砥石の形態が互いに異なる複数種のコンディショニングディスクの自動的な交換方法を工程順に示す図である。
【００３９】
この方法では、図１０（ａ）に示すように、ロボット等により、ディスク受け６０５ａにコンディショニングディスク６００ｄが、ディスク受け６０５ｂにコンディショニングディスク６００ｅが、ディスク受け６０５ｃにコンディショニングディスク６００ｆがセットされる。コンディショニングディスク６００ｄ〜６００ｆの間では、砥石の形態が相違しており、研削量が相違する。そして、一つのウェハのＣＭＰが開始され、ＣＭＰの完了前にＣＭＰが一時停止され、図９（ｂ）に示すように、コンディショニングディスク６００ｄがホルダー２２０に取り付けられ、コンディショニングディスク６００ｄを用いた研磨パッドの目立てが行われる。次いで、ＣＭＰが再開され、完了前にＣＭＰが再度一時停止される。ＣＭＰの最中に、図９（ｃ）に示すように、コンディショニングディスク６００ｄとコンディショニングディスク６００ｅとの交換が行われており、ＣＭＰの一時停止の間に研磨パッドの目立てが行われる。その後、次いで、ＣＭＰが再開され、完了する。ＣＭＰの最中に、図９（ｄ）に示すように、コンディショニングディスク６００ｅとコンディショニングディスク６００ｆとの交換が行われており、ＣＭＰの完了後に研磨パッドの目立てが行われる。なお、ＣＭＰを一時停止させずに連続して動作させたまま、コンディショニングディスクを交換し、目立て行っても構わない。
【００４０】
このように、ＣＭＰの進行具合に応じて、砥石の形態が互いに異なる複数種のコンディショニングディスクを自動的に交換することができる。
【００４１】
（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態について説明する。第３の実施形態は、複数のプラテンを備えたＣＭＰ装置に関する。図１１は、第３の実施形態に係るＣＭＰ装置を示す図である。
【００４２】
第３の実施形態に係るＣＭＰ装置７００には、例えば、Ｃｕの比較的高速の粗研磨用のプラテン７１１、Ｃｕの比較的低速の仕上研磨用のプラテン７２１、及びバリアメタルの研磨用のプラテン７３１が含まれる。そして、第２の実施形態と同様に、プラテン７１１に対応して、研磨パッド７１８、研磨ヘッド７１２、スラリーアーム７１３、コンディショニングユニット７１４、搬送装置７１５及びセンサー７１６が含まれる。また、プラテン７２１に対応して、研磨パッド７２８、研磨ヘッド７２２、スラリーアーム７２３、コンディショニングユニット７２４、搬送装置７２５及びセンサー７２６が含まれ、プラテン７３１に対応して、研磨パッド７３８、研磨ヘッド７３２、スラリーアーム７３３、コンディショニングユニット７３４、搬送装置７３５及びセンサー７３６が含まれる。更に、ウェハ７５０の搬入部７４１及び搬出部７４２、並びに研磨ヘッド７１２、７２２、７３２及び７４２を制御するヘッド制御部７４３も含まれる。ＣＭＰ装置７００の外部には、処理後のウェハの洗浄や乾燥等の後処理を行う後処理ユニット７５１が設けられる。
【００４３】
第３の実施形態に係るＣＭＰ装置７００によれば、自動的にコンディショニングディスクが交換されるため、手作業でコンディショニングディスクを着脱する必要がない。また、ねじ留めによる取り付けと比較して、確実な取り付けが可能であり、自動化しても高い信頼性が得られる。
【００４４】
図１２は、第３の溝の他の例を示す図である。第３の溝はホルダーのピンを通過させるためのもので、ピンを固定するためのものではない。従って、例えば、第１の実施形態では、溝１２１及び１２２のサイズは、図１２（ａ）に示すように、ピン２２１及び２２２のサイズと整合することが好ましいが、溝１２３のサイズは、図１２（ｂ）に示すように、ピン２２１及び２２２のサイズより大きめであることが好ましい。低い抵抗でピンを通過させるためである。同様に、第２の実施形態では、溝４２３のサイズがピン２２１及び２２２のサイズより大きめであることが好ましい。
【００４５】
ピン及び溝の形状は特に限定されない。図１３は、ピン及び溝の他の例を示す図である。例えば、図１３（ａ）〜（ｃ）に示すように、ピンの足部９２６が、直径１ｍｍ、高さ２ｍｍの円柱状で、突起部（頭部）９２７が、直径２ｍｍ、高さ１ｍｍの円柱状であってもよい。図１３（ａ）は正面図、図１３（ｂ）は上面図、図１３（ｃ）は下面図である。このようなピンを備えたホルダーが使用される場合、コンディショニングディスク８００の第２の面８２０に形成される溝には、直径が１ｍｍ、高さが２ｍｍの浅い溝８２６と、直径が２ｍｍ、高さが１ｍｍの深い溝８２７が含まれる。
【００４６】
以下、本発明の諸態様を付記としてまとめて記載する。
【００４７】
（付記１）
砥石が設けられた第１の面と、
前記第１の面とは反対側の第２の面と、
前記第１の面と前記第２の面とを繋ぐ側面と、
を有し、
前記第２の面は、
いずれも円の一部に位置し、互いに当該円の中心を対称の中心とする点対称の関係にある円弧状の第１の溝及び第２の溝と、
前記側面に開口部を有し、前記第１の溝及び前記第２の溝の、前記対称の中心を基準として対称の位置にある端部同士を連結する第３の溝と、
を有することを特徴とするコンディショニングディスク。
【００４８】
（付記２）
前記第１の溝、前記第２の溝及び前記第３の溝は、前記第２の面における幅よりも広い幅の部分を前記第２の面より前記第１の面側に有することを特徴とする付記１に記載のコンディショニングディスク。
【００４９】
（付記３）
前記第３の溝の平面形状は、曲線状であることを特徴とする付記１又は２に記載のコンディショニングディスク。
【００５０】
（付記４）
前記第３の溝の平面形状は、一定の曲率半径を備えた曲線状であることを特徴とする付記１乃至３のいずれか１項に記載のコンディショニングディスク。
【００５１】
（付記５）
コンディショニングユニットのホルダーに対する相対的な回転方向の移動を拘束する部品が取り付けられる部品取り付け部を有することを特徴とする付記１乃至４のいずれか１項に記載のコンディショニングディスク。
【００５２】
（付記６）
前記第３の溝の幅が前記第１の溝の幅及び前記第２の溝の幅より大きいことを特徴とする付記１乃至５のいずれか１項に記載のコンディショニングディスク。
【００５３】
（付記７）
プラテンと、
前記プラテンに貼り付けられた研磨パッドと、
前記研磨パッド上でウェハを回転させる研磨ヘッドと、
前記研磨パッドの目立てを行うコンディショニングユニットと、
を有し、
前記コンディショニングユニットは、
付記１乃至５のいずれか１項に記載のコンディショニングディスクと、
前記コンディショニングユニットを支持するホルダーと、
を有し、
前記ホルダーは、前記第１の溝、前記第２の溝及び前記第３の溝に入り込む第１のピン及び第２のピンを有することを特徴とする化学機械的研磨装置。
【００５４】
（付記８）
前記第１のピンと前記第２のピンとの間の距離は、前記円の直径と実質的に等しいことを特徴とする付記７に記載の化学機械的研磨装置。
【００５５】
（付記９）
前記コンディショニングユニットを着脱可能に保持するディスク受けを前記プラテンから離間して有することを特徴とする付記７又は８に記載の化学機械的研磨装置。
【符号の説明】
【００５６】
１００：コンディショニングディスク
１１０：第１の面
１１１：砥石
１２０：第２の面
１２１、１２２、１２３、４２３：溝
１３０：側面
２００：コンディショニングユニット
２２１、２２２：ピン
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図５】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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