【事件の表示】
　特許第３３２６４４３号「ウエハ研磨方法及びその装置」の請求項１ないし２７に係る特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。
【結　論】
　訂正を認める。
　特許第３３２６４４３号の請求項１ないし１６に係る特許を取り消す。
【理　由】
第１　手続の経緯
　特許第３３２６４４３号の請求項１ないし２７に係る発明は、平成５年８月１０日に特許出願され、平成１４年７月１２日にその特許権の設定登録がされ、その後特許異議申立人大坪秀樹により請求項１ないし２７に係る発明についての特許に対し、特許異議申立人北村清隆により請求項１ないし２７に係る発明についての特許に対し、特許異議申立人平野周子により請求項１ないし５、７ないし１１、１７ないし２１、２３ないし２７に係る発明についての特許に対して特許異議の申立てがなされ、取消しの理由が通知され、その指定期間内である平成１５年１１月４日に訂正請求（後日取り下げ）がなされた後、再度取消しの理由が通知され、その指定期間内である平成１６年４月２０日に訂正請求がなされたものである。
　
第２　訂正の適否についての判断
１　訂正の内容
　特許権者が訂正請求で求める訂正の内容は、以下の訂正事項ａないしｂに示すとおりのものである。
（１）訂正事項ａ
　設定登録時の願書に添付した明細書（以下「特許明細書」という。）の特許請求の範囲の請求項１、３、７、９、１７、１９、２３、２５の「窓から」を「窓を通して、前記定盤及び前記膜付きウエハが共に回転している状態で」と訂正し、同じく、請求項２、６、１８、２２の「研磨液の膜を通して」を「研磨液の膜を通して、前記定盤及び前記膜付きウエハが共に回転している状態で」と訂正し、請求項１ないし３、６ないし７、９、１７ないし１９、２２ないし２３、２５の「ウエハ研磨面」を「ウエハ上の膜面」と訂正し、請求項１ないし２、６ないし７、９、１７ないし１８、２２ないし２３、２５の「膜の研磨終了点を判定する」を「途中ウエハの回転を停止させることなく膜の研磨終了点を判定する」と訂正し、同じく、請求項３、１９の「予め求めておいた・・時点を研磨終了点と判定する」を「途中ウエハの回転を停止させることなく予め求めておいた・・時点を研磨終了点と判定する」と訂正し、請求項４ないし５、１１ないし１６、２０ないし２１、２７を削除し、請求項６ないし１０、１７ないし１９、２２ないし２６を、それぞれ請求項４ないし８、９ないし１１、１２ないし１６に繰り上げる。
（２）訂正事項ｂ
　特許明細書の段落【０００７】ないし【０００８】、【００１０】ないし【００１２】の「窓から」を「窓を通して、前記定盤及び前記膜付きウエハが共に回転している状態で」と訂正し、「ウエハ研磨面」を「ウエハ上の膜面」と訂正し、「膜の研磨終了点を判定する」を「途中ウエハの回転を停止させることなく膜の研磨終了点を判定する」と訂正し、同じく、段落【０００８】、【００１０】の「研磨液の膜を通して」を「研磨液の膜を通して、前記定盤及び前記膜付きウエハが共に回転している状態で」と訂正し、「予め求めておいた・・時点を研磨終了点と判定する」を「途中ウエハの回転を停止させることなく予め求めておいた・・時点を研磨終了点と判定する」と訂正し、段落【０００７】の「請求項６」を「請求項４」と訂正し、「請求項４のウエハ研磨方法は、・・平面形状を有することを特徴とする。」を削除し、段落【０００８】の「請求項７」を「請求項５」と訂正し、「請求項８」を「請求項６」と訂正し、「請求項９」を「請求項７」と訂正し、「請求項１０のウエハ研磨方法は、・・判定することを特徴とする。」を削除し、段落【０００９】を「請求項８のウエハ研磨方法は、請求項７記載のウエハ研磨方法において、前記特定場所が前記ウエハの中心部分であることを特徴とする。」と訂正し、段落【００１０】の「請求項１７」を「請求項９」と訂正し、「請求項１８」を「請求項１０」と訂正し、「請求項１９」を「請求項１１」と訂正し、「請求項２０のウエハ研磨装置は、・・平面形状を有することを特徴とする。」を削除し、段落【００１１】の「請求項２２」を「請求項１２」と訂正し、「請求項２３」を「請求項１３」と訂正し、「請求項２４」を「請求項１４」と訂正し、段落【００１２】の「請求項２５」を「請求項１５」と訂正し、「請求項２６」を「請求項１６」と訂正し、「請求項２７のウエハ研磨装置は、・・モニタ装置を有することを特徴とする。」を削除する。
　
２　訂正の目的の適否、新規事項の有無及び拡張・変更の存否
（１）訂正事項ａについて
　上記訂正事項ａは、訂正前の請求項１ないし３、６ないし７、９、１７ないし１９、２２ないし２３、２５において、「前記定盤及び前記膜付きウエハが共に回転している状態で」モニタし、「途中ウエハの回転を停止させることなく」膜の研磨終了点を判定することに限定し、「ウエハ研磨面」を「ウエハ上の膜面」に限定し、訂正前の請求項４ないし５、１１ないし１６、２０ないし２１、２７を削除し、訂正前の請求項６ないし１０、１７ないし１９、２２ないし２６を、それぞれ請求項４ないし８、９ないし１１、１２ないし１６に繰り上げることを求めるものであるから、特許請求の範囲の減縮を目的とするもの、又は明りょうでない記載の釈明を目的とするものであって、新規事項の追加に該当せず、かつ、実質上特許請求の範囲を拡張し、又は変更するものでもない。
（２）訂正事項ｂについて
　訂正事項ｂは、発明の詳細な説明における課題を解決するための手段の記載について、上記訂正事項ａと整合を図るものであるから、明りょうでない記載の釈明を目的とするものであって、新規事項の追加に該当せず、かつ、実質上特許請求の範囲を拡張し、又は変更するものでもない。
　
３　むすび
　以上のとおりであるから、上記訂正は、特許法第１２０条の４第３項において準用する平成６年法律第１１６号による改正前の同法第１２６条第１項ただし書及び第２項の規定に適合するので、当該訂正を認める。
　
第３　特許異議申立てについての判断
１　特許異議申立人大坪秀樹の特許異議申立ての理由の概要
　特許異議申立人大坪秀樹は、下記の甲第２ないし６号証を提出し、請求項１ないし２７に係る発明についての特許は、甲第２ないし６号証より、特許法第２９条第２項の規定に違反してなされたものであるから、請求項１ないし２７に係る発明についての特許を取り消すべきである、旨主張している。
　
　甲第２号証：実願昭６３−１６６２５１号（実開平２−８６１２８号）
　　　　　　　　のマイクロフィルム
　甲第３号証：特開平　３−２３４４６７号公報
　甲第４号証：特開昭６３−　５０７０３号公報
　甲第５号証：オーストラリア国特許公開第２４５２１３号明細書
　甲第６号証：特開昭６１−２７００６０号公報
　
２　特許異議申立人北村清隆の特許異議申立ての理由の概要
　特許異議申立人北村清隆は、下記の甲第１ないし９号証を提出し、請求項１ないし３、６ないし１２、１５ないし１９、２２ないし２７に係る発明についての特許は、甲第１ないし８号証より、特許法第２９条第２項の規定に違反してなされたものであり、請求項４ないし５、２０ないし２１に係る発明についての特許は、特許法第３６条第５項第１号に規定する要件を満たしていない特許出願に対してなされたものであり、また、平成１３年８月１０日付手続補正書による補正は、明細書又は図面の要旨を変更するものであって、請求項１ないし２７に係る発明についての特許は、本件特許出願の公開特許公報である甲第９号証より、特許法第２９条第１項第３号又は第２項の規定に違反してなされたものであるから、請求項１ないし２７に係る発明についての特許を取り消すべきである、旨主張している。
　
　甲第１号証：実願昭６３−１６６２５１号（実開平２−８６１２８号）
　　　　　　　　のマイクロフィルム
　甲第２号証：特開平　３−２３４４６７号公報
　甲第３号証：特開昭６０−２４６６３７号公報
　甲第４号証：特開昭５９−　６０２０３号公報
　甲第５号証：特開昭６３−　５０７０３号公報
　甲第６号証：特開昭６４−　５７１０７号公報
　甲第７号証：特公昭６２−　１１９８６号公報
　甲第８号証：特開昭５５−　１８０６０号公報
　甲第９号証：特開平　７−　５２０３２号公報
　
３　特許異議申立人平野周子の特許異議申立ての理由の概要
　特許異議申立人平野周子は、下記の甲第１ないし５号証を提出し、請求項１ないし５、７ないし１１、１７ないし２１、２３ないし２７に係る発明についての特許は、甲第２ないし５号証より、特許法第２９条第２項の規定に違反してなされたものであり、請求項１ないし５、７ないし１１、１７ないし２１、２３ないし２７に係る発明についての特許は、特許法第３６条第５項第１号に規定する要件を満たしていない特許出願に対してなされたものであり、また、平成１３年８月１０日付手続補正書及び平成１３年１１月１９日付手続補正書による補正は、明細書又は図面の要旨を変更するものであって、請求項１ないし５、７ないし１１、１７ないし２１、２３ないし２７に係る発明についての特許は、本件特許出願の公開特許公報である甲第１号証より、特許法第２９条第１項第３号又は第２項の規定に違反してなされたものであるから、請求項１ないし５、７ないし１１、１７ないし２１、２３ないし２７に係る発明についての特許を取り消すべきである、旨主張している。
　
　甲第１号証：特開平　７−　５２０３２号公報
　甲第２号証：実願昭６３−１６６２５１号（実開平２−８６１２８号）
　　　　　　　　のマイクロフィルム
　甲第３号証：特開平　３−２３４４６７号公報
　甲第４号証：特開昭６０−２４６６３７号公報
　甲第５号証：特開昭６３−　５０７０３号公報
　
４　本件発明
　上記第２で示したとおり上記訂正が認められるから、本件の請求項１ないし１６に係る発明（以下「本件発明１」等という。）は、上記訂正請求に係る訂正明細書の特許請求の範囲の請求項１ないし１６に記載された次のとおりのものである。
「【請求項１】　回転する定盤の研磨布が張り付けられた面に、ウエハ支持板により支持した膜付きウエハを回転させつつ押し付けて膜を研磨する際に、定盤及び研磨布の回転中心と周縁との間に設けられた、透明窓材を有する窓を通して、前記定盤及び前記膜付きウエハが共に回転している状態で、研磨中のウエハ上の膜面の光反射状態をモニタして、途中ウエハの回転を停止させることなく膜の研磨終了点を判定することを特徴とするウエハ研磨方法。
　【請求項２】　回転する定盤の研磨布が張り付けられた面に、ウエハ支持板により支持した膜付きウエハを回転させつつ押し付けて膜を研磨する際に、定盤及び研磨布の回転中心と周縁との間に設けられた、透明窓材を有する窓から、前記透明窓材及びウエハの間に形成される研磨液の膜を通して、前記定盤及び前記膜付きウエハが共に回転している状態で、研磨中のウエハ上の膜面の光反射状態をモニタして、途中ウエハの回転を停止させることなく膜の研磨終了点を判定することを特徴とするウエハ研磨方法。
　【請求項３】　回転する定盤の研磨布が張り付けられた面に、ウエハ支持板により支持した膜付きウエハを回転させつつ押し付けて膜を研磨する際に、定盤及び研磨布の回転中心と周縁との間に設けられた、透明窓材を有する窓を通して、前記定盤及び前記膜付きウエハが共に回転している状態で、研磨中のウエハ上の膜面の光反射状態をモニタして、途中ウエハの回転を停止させることなく予め求めておいた研磨終了時の光反射状態の特徴と研磨中にモニタして得られた光反射状態の特徴が一致した時点を研磨終了点と判定することを特徴とするウエハ研磨方法。
　【請求項４】　回転する定盤の研磨布が張り付けられた面に、研磨液を供給しながら、ウエハ支持板により支持した膜付きウエハを回転させつつ押し付けて膜を研磨する際に、定盤及び研磨布の回転中心と周縁との間に設けられた窓であって、前記研磨布から露出して、かつ研磨中にウエハ研磨面と接触しないよう配置された透明窓材を有する窓から、前記透明窓材及びウエハの間に形成される研磨液の膜を通して、前記定盤及び前記膜付きウエハが共に回転している状態で、研磨中のウエハ上の膜面の光反射状態をモニタして、途中ウエハの回転を停止させることなく膜の研磨終了点を判定することを特徴とするウエハ研磨方法。
　【請求項５】　回転する定盤の研磨布が張り付けられた面に、ウエハ支持板により支持した膜付きウエハを回転させつつ押し付けて膜を研磨する際に、定盤及び研磨布の回転中心と周縁との間に設けられた、透明窓材を有する窓を通して、前記定盤及び前記膜付きウエハが共に回転している状態で、研磨中のウエハ上の膜面の光反射状態を分光反射率によりモニタして、途中ウエハの回転を停止させることなく膜の研磨終了点を判定することを特徴とするウエハ研磨方法。
　【請求項６】　請求項５記載のウエハ研磨方法において、予め求めておいた研磨終了時の分光反射率特性の特徴と、研磨中にモニタして得られた分光反射率特性の特徴が一致した時点を研磨終了点と判定することを特徴とするウエハ研磨方法。
　【請求項７】　回転する定盤の研磨布が張り付けられた面に、ウエハ支持板により支持した膜付きウエハを回転させつつ押し付けて膜を研磨する際に、定盤及び研磨布の回転中心と周縁との間に設けられた、透明窓材を有する窓を通して、前記定盤及び前記膜付きウエハが共に回転している状態で、研磨中のウエハ上の膜面の特定場所の光反射状態をモニタして、途中ウエハの回転を停止させることなく膜の研磨終了点を判定することを特徴とするウエハ研磨方法。
　【請求項８】　請求項７記載のウエハ研磨方法において、前記特定場所が前記ウエハの中心部分であることを特徴とするウエハ研磨方法。
　【請求項９】　回転する定盤の研磨布が張り付けられた面に、ウエハ支持板により支持した膜付きウエハを回転させつつ押し付けて研磨するウエハ研磨装置において、前記定盤及び研磨布の回転中心と周縁との間に透明窓材を有する窓が設けられ、該窓を通して、前記定盤及び前記膜付きウエハが共に回転している状態で研磨中のウエハ上の膜面の光反射状態をモニタして、途中ウエハの回転を停止させることなく膜の研磨終了点を判定するモニタ装置を有することを特徴とするウエハ研磨装置。
　【請求項１０】　回転する定盤の研磨布が張り付けられた面に、ウエハ支持板により支持した膜付きウエハを回転させつつ押し付けて研磨するウエハ研磨装置において、前記定盤及び研磨布の回転中心と周縁との間に透明窓材を有する窓が設けられ、前記透明窓材及びウエハの間に形成される研磨液の膜を通して、前記定盤及び前記膜付きウエハが共に回転している状態で研磨中のウエハ上の膜面の光反射状態をモニタして、途中ウエハの回転を停止させることなく膜の研磨終了点を判定するモニタ装置を有することを特徴とするウエハ研磨装置。
　【請求項１１】　回転する定盤の研磨布が張り付けられた面に、ウエハ支持板により支持した膜付きウエハを回転させつつ押し付けて研磨するウエハ研磨装置において、前記定盤及び研磨布の回転中心と周縁との間に透明窓材を有する窓が設けられ、該窓を通して、前記定盤及び前記膜付きウエハが共に回転している状態で研磨中のウエハ上の膜面の光反射状態をモニタして、途中ウエハの回転を停止させることなく予め求めておいた研磨終了時の光反射状態の特徴と、研磨中にモニタして得られた光反射状態の特徴が一致した時点を膜の研磨終了点と判定するモニタ装置を有することを特徴とするウエハ研磨装置。
　【請求項１２】　回転する定盤の研磨布が張り付けられた面に、研磨液を供給しながら、ウエハ支持板により支持した膜付きウエハを回転させつつ押し付けて研磨するウエハ研磨装置において、定盤及び研磨布の回転中心と周縁との間に設けられた窓であり、前記研磨布から露出して、かつ研磨中にウエハ研磨面と接触しないよう配置された透明窓材を有する窓から、前記透明窓材及びウエハの間に形成される研磨液の膜を通して、前記定盤及び前記膜付きウエハが共に回転している状態で研磨中のウエハ上の膜面の光反射状態をモニタして、途中ウエハの回転を停止させることなく膜の研磨終了点を判定するモニタ装置を有することを特徴とするウエハ研磨装置。
　【請求項１３】　回転する定盤の研磨布が張り付けられた面に、ウエハ支持板により支持した膜付きウエハを回転させつつ押し付けて研磨するウエハ研磨装置において、前記定盤及び研磨布の回転中心と周縁との間に透明窓材を有する窓が設けられ、該窓を通して、前記定盤及び前記膜付きウエハが共に回転している状態で研磨中のウエハ上の膜面の光反射状態をモニタして、途中ウエハの回転を停止させることなく膜の研磨終了点を判定するモニタ装置を有し、該モニタ装置が少なくとも分光反射率測定装置を有することを特徴とするウエハ研磨装置。
　【請求項１４】　請求項１３記載のウエハ研磨装置において、前記モニタ装置は、予め求めておいた研磨終了時の分光反射率特性の特徴と、研磨中にモニタして得られた分光反射率特性の特徴が一致した時点を研磨終了点と判定することを特徴とするウエハ研磨装置。
　【請求項１５】　回転する定盤の研磨布が張り付けられた面に、ウエハ支持板により支持した膜付きウエハを回転させつつ押し付けて研磨するウエハ研磨装置において、前記定盤及び研磨布の回転中心と周縁との間に透明窓材を有する窓が設けられ、該窓を通して、前記定盤及び前記膜付きウエハが共に回転している状態で研磨中のウエハ上の膜面の特定場所の光反射状態をモニタして、途中ウエハの回転を停止させることなく膜の研磨終了点を判定するモニタ装置を有することを特徴とするウエハ研磨装置。
　【請求項１６】　請求項１５記載のウエハ研磨装置において、前記特定場所が前記ウエハの中心部分であることを特徴とするウエハ研磨装置。」
　
５　刊行物１ないし２記載の発明（事項）
　当審が通知した取消しの理由に引用した特開平３−２３４４６７号公報（特許異議申立人大坪秀樹が提出した甲第３号証、特許異議申立人北村清隆が提出した甲第２号証、特許異議申立人平野周子が提出した甲第３号証。以下「刊行物１」という。）ないし特開昭６０−２４６６３７号公報（特許異議申立人北村清隆が提出した甲第３号証、特許異議申立人平野周子が提出した甲第４号証。以下「刊行物２」という。）には、以下の事項が記載されていると認める。
（１）刊行物１
ア　公報第２頁右上欄第２−１９行
「上記従来の技術では、実際の研磨レートは、研磨クロスの目詰まり度、スタンパの金型取付面の面粗度、各部の温度等の諸条件により研磨のたびに変化するので、あらかじめ経験的に求めておいた研磨レートとは差異が生じてしまう。したがって、研磨時間の計算には誤差を見込む必要があり、研磨を終えるたびにスタンパの厚さの測定をしなければならないという問題点がある。また、スタンパの厚さの測定前には洗浄が必要であり、その洗浄時にあるいは測定時に傷をつけやすいという問題点もある。さらに、繰り返しの研磨、測定に多大の時間がかかるという問題点がある。
　本発明は、上記従来の技術の問題点に鑑みてなされたものであり、研磨を終えるたびに、スタンパの洗浄とその厚さの測定とを繰り返す必要のない、研磨時間の短いスタンパの金型取付面の研磨方法およびその研磨機を提供することを目的とするものである。」
イ　公報第３頁左上欄第１８行−第４頁左上欄第１行
「第１図および第２図において、スタンパ１は、情報信号をカッティングしたガラス原盤上にニッケルを５００〜２０００Åの厚さに蒸着して導電化した後、その上に電鋳によりニッケルを３０５〜３３０μｍの厚さに電着して形成したものであり、前記ガラス原盤そのものである円盤状の保護盤２に剥離されずにそのまま被着されている。また、該スタンパ１の金型取付面１ａは、研磨定盤６に張られた研磨クロス５に当接する。
　前記研磨定盤６は、図示しない研磨機本体（以下、単に「本体」という。）に回転可能に設置されており、その軸部６ａは、電動モータ等から構成される本体に設けられた駆動部９の出力軸に接続され、設定された回転数で研磨定盤６を回転させる。
　一方、本体に着脱かつ回転自在に装着された軸部７ａを有する円盤状の研磨ホルダ７は、図示しない移動機構により軸方向に移動自在であり、前記保護盤２のスタンパ１が被着している面と反対側の全面を前記研磨定盤６に対して設定された圧力で均一に押圧可能である。また、該研磨ホルダ７には図示しない吸盤が埋設されており、該吸盤により前記保護盤２を吸着することにより保持する。
　また、該研磨ホルダ７は、前記研磨定盤６の回転中心軸とずれた位置にその回転中心軸があり、研磨定盤６が回転することにより、その回転とは反対回りの回転をする。これにより前記スタンパ１の金型取付面１ａと前記研磨クロス５とが互いに摺擦して研磨される。該研磨に際しては、液体の研磨剤が設定された割合で前記研磨クロス５に滴下される。測定面２ａは、前記保護盤２のスタンパ１が被着している面より外側の面に環状に形成されており、前記金型取付面１ａと平行で前記研磨クロス５に対向している。
　ガラス板４は、前記研磨定盤６に張られた研磨クロス５の表面からわずかに後退してほぼ同一平面を形成するように該研磨定盤６の適宜部位に形成された取付孔６ｂに嵌着されており、その表面は前記研磨クロス５が張られることなく露出している。
　光学式変位計（例えば、株式会社キーエンス製の光学式変位センサＰＡシリーズ。）３のセンサ３ａは、前記取付孔６ｂの前記ガラス板４より下方に嵌着されており、その測定光３ｄは、該ガラス板４を透過して前記測定面２ａを照射可能である。
　前記測定光３ｄは、研磨定盤６の回転に伴って移動し、１回転する間に前記測定面２ａと２回交差するので、その交差のたびに該測定面２ａを照射することになる。
　前記センサ３ａはコード３ｃおよび不図示のスリップリング等を介して前記光学式変位計３の演算部３ｂに接続されている。
　該演算部３ｂは、前記センサ３ａの測定信号に基づいて前記金型取付面１ａに垂直な方向の前記測定面２ａの変位量の測定値を常時演算して求め、制御ユニット８に入力するものである。
　本体に設けられた該制御ユニット８は、ひとつの研磨代寸法を設定でき、かつ前記測定値が該研磨代寸法に達したときに前記駆動部９を停止させて研磨を終了させる機能を有する公知のものである。」
ウ　公報第４頁左上欄第２０行−同頁右上欄第６行
「研磨中、光学式変位計３の演算部３ｂは、前記センサ３ａの測定信号に基づいて、金型取付面１ａに垂直な方向の測定面２ａの変位量の測定値を常時演算して求め、前記制御ユニット８に入力する。該制御ユニット８は、前記測定値が前記研磨代寸法に達したときに前記駆動部９を停止させ研磨を終了させる。」
エ　公報第５頁左上欄第１９行−同頁右上欄第２行
「なお、第１および第２実施例では、スタンパの代りにガラス板やシリコンウエハー等を研磨することも可能であり、同様の仕上寸法精度が確保できる。」
　上記摘記事項ア−エの記載からみて、刊行物１には、次の発明（以下「刊行物１記載の発明」という。）が記載されていると認める。
［刊行物１記載の発明］
　回転する研磨定盤６の研磨クロス５が張り付けられた面に、研磨ホルダ７により支持した保護盤２に被着されたスタンパ１を回転させつつ押し付けてスタンパ１を研磨する際に、研磨定盤６及び研磨クロス５の回転中心と周縁との間に設けられた、ガラス板４を有する取付孔６ｂを通して、前記研磨定盤６及び前記スタンパ１が共に回転している状態で、研磨中の、保護盤２上の測定面２ａの変位量の測定値を常時演算して求め、途中スタンパ１の回転を停止させることなくスタンパ１の研磨終了点を判定するスタンパ１の研磨方法。
　
（２）刊行物２
ア　公報第１頁右下欄第１６行−第２頁左上欄第１８行
「すなわち、第２図（ａ）に断面図で示すように、シリコン基板（１）上の単結晶層（３）の研磨量が多過ぎた場合は、活性領域の厚さが非常に小さくなってしまい、デバイスの耐圧などに悪影響を及ぼす。また、第２図（ｂ）に断面図で示すように、研磨量が不足の場合には、単結晶層の表面に所要の平たん性が得られないという問題が起こる。
　このように、従来の方法では、単結晶層（３）の研磨量の制御が時間設定によっており、研磨量の多過ぎや不足の場合ができていた。これに対処し、少量宛研磨し、研磨ごとに単結晶層（３）の表面の凹凸を測定し、凹凸がなくなるまで研磨を繰返す方法もあるが手間がかかり過ぎ生産性を阻害し、実用的ではない。・・この発明は、上記従来の方法の欠点をなくするためになされたもので、膜厚測定装置により半導体基板上の絶縁膜の膜厚を測定しながら、単結晶層及び絶縁膜の表面研磨を行い、所要の絶縁膜厚になったところで研磨をやめるようにし、研磨の制御性がよく、所要の厚さで表面平たんな単結晶層が得られる、半導体装置の製造方法を提供することを目的としている。」
イ　公報第２頁左上欄第２０行〜同頁右上欄第１８行
「以下、この発明の一実施例による半導体装置の製造方法を、第３図に示すシリコン基板部の要部断面図により説明する。（４）は光学的に薄膜の厚さを測る膜厚測定装置で、シリコン基板（１）上面の絶縁膜（２）の厚さを測定する。選択エピタキシャル成長直後は、第１図と同様に、鎖線で示すように比較的厚い絶縁膜（２）とシリコンの単結晶層（３）が形成されてある。膜厚測定装置（４）により絶縁膜（２）の膜厚を測定しながら、絶縁膜（２）及び単結晶層（３）の表面を研磨し、実線で示すように所要の絶縁膜（２）厚さになったところで、研磨をやめる。このときは、始めは絶縁膜（２）から突出していた単結晶層（３）の表面は、絶縁膜（２）面と同一に平たんに研磨されてある。
　このように、膜厚測定装置（４）により絶縁膜（２）厚を測定しながら、所要厚さに至るまで研磨することにより、単結晶層（３）の表面は絶縁膜（２）と同一面になっており、研磨が過ぎることも不足することもなく、適量に研磨でき、単結晶層（３）の表面が精度よく平たんにされる。」
　
６　対比・判断
（１）本件発明１について
　本件発明１と刊行物１記載の発明とを対比すると、後者の「研磨定盤６」は前者の「定盤」に相当し、同様に、「研磨クロス５」は「研磨布」に相当する。
　後者の「保護盤２に被着されたスタンパ１」は、研磨対象物である限りで、前者の「膜付きウエハ」と共通し、後者の「研磨ホルダ７」は、研磨対象物を支持する支持板である限りで、前者の「ウエハ支持板」と共通する。
　また、研磨終了点の判定のために用いられる後者の「ガラス板４を有する取付孔６ｂ」は、前者の「透明窓材を有する窓」に相当している。
　してみると、両者の一致点及び相違点は次のとおりである。
［一致点］
　回転する定盤の研磨布が張り付けられた面に、支持板により支持した研磨対象物を回転させつつ押し付けて研磨対象物を研磨する際に、定盤及び研磨布の回転中心と周縁との間に設けられた、透明窓材を有する窓を通して、前記定盤及び前記研磨対象物が共に回転している状態で、途中研磨対象物の回転を停止させることなく研磨対象物の研磨終了点を判定する研磨対象物研磨方法。
［相違点１］
　研磨対象物及びその研磨終了点の判定について、前者は「膜付きウエハ」であり、「研磨中のウエハ上の膜面の光反射状態をモニタ」しているのに対し、後者は「スタンパ１」であって、スタンパ１を被着している保護盤２上の測定面２ａの変位量の測定値を常時演算し、間接的に研磨加工量を検出している点。
　上記相違点１について検討する。
［相違点１について］
　刊行物２には、膜付きウエハを研磨対象物とし、研磨中のウエハ上の膜面の光反射状態をモニタして、途中ウエハの回転を停止させることなく膜の研磨終了点を判定することが記載されている（上記摘記事項（２）イ参照）。
　刊行物１記載の発明と刊行物２記載のものは、研磨を停止させることなく研磨終了点を判定する技術の分野で共通し、また、刊行物１記載の発明の研磨対象物は、スタンパ１に限られたものでもない（上記摘記事項（１）エ参照）。
　してみると、刊行物１記載の発明の研磨対象物を膜付きウエハとすることに格別の想到困難性はなく、研磨中のウエハ上の膜面の光反射状態をモニタして、膜の研磨終了点を判定することも刊行物２記載の事項のとおりであるから、刊行物１記載の発明に刊行物２記載の事項を採用し、上記相違点１に係る本件発明１の構成とすることは、当業者であれば容易になし得たことである。
［本件発明１の効果について］
　そして、本件発明１の採用する事項によってもたらされる効果も、刊行物１記載の発明及び刊行物２記載の事項から予想することができる程度のものであって格別なものではない。
　したがって、本件発明１は、刊行物１記載の発明及び刊行物２記載の事項に基いて当業者が容易に発明をすることができたものである。
　
（２）本件発明２について
　本件発明２と、刊行物１記載の発明とを対比すると、両者は、「本件発明１について」でみたとおりの一致点及び相違点を有し、その他の相違点は、以下のとおりである。
［相違点２］
　本件発明２では、「透明窓材及びウエハの間に形成される研磨液の膜を通して」モニタを行っているのに対し、刊行物１記載の発明では、そのように特定されていない点。
　上記相違点２について、以下検討する。
［相違点２について］
　刊行物１記載の発明も、研磨液を供給しながら研磨を行っており、かつ、透明窓材であるガラス板４が研磨クロス５の表面からわずかに後退して配置されていることからみて（上記摘記事項（１）イ参照）、刊行物１記載の発明に刊行物２記載の事項を適用した際には、透明窓材及びウエハの間に研磨液の膜が形成され、その膜を通してモニタが行われるとみるのが相当である。
　してみると、上記相違点２に係る本件発明２の構成は、刊行物１記載の発明に刊行物２記載の事項を適用することによって必然的にもたらされるものであり、当業者であれば容易になし得たことである。
［本件発明２の効果について］
　そして、本件発明２の採用する事項によってもたらされる効果も、刊行物１記載の発明及び刊行物２記載の事項から予想することができる程度のものであって格別なものではない。
　したがって、本件発明２は、上記理由、及び「本件発明１について」で示したとおりの理由により、刊行物１記載の発明及び刊行物２記載の事項に基いて当業者が容易に発明をすることができたものである。
　
（３）本件発明３について
　本件発明３と、刊行物１記載の発明とを対比すると、両者は、「本件発明１について」でみたとおりの一致点及び相違点を有し、その他の相違点は、以下のとおりである。
［相違点３］
　本件発明３では、「予め求めておいた研磨終了時の光反射状態の特徴と研磨中にモニタして得られた光反射状態の特徴が一致した時点」を研磨終了点と判定するのに対し、刊行物１記載の発明では、そのように特定されていない点。
　上記相違点３について、以下検討する。
［相違点３について］
　刊行物１記載の発明における研磨終了点の判定方法も、研磨中の光反射状態をモニタして、反射光による保護盤上の測定面の変位量の測定値が、設定した研磨代寸法を示す所定の値となったところで研磨終了点と判定するものである（上記摘記事項（１）イ及びウ参照）から、予め求めておいた研磨終了時の光反射状態の特徴と研磨中にモニタして得られた光反射状態の特徴が一致した時点を研磨終了点と判定しているといえる。
　してみると、刊行物１記載の発明に刊行物２記載の事項を適用する際に、上記相違点３に係る本件発明３の構成により研磨終了点と判定することは、当業者であれば容易になし得たことである。
［本件発明３の効果について］
　そして、本件発明３の採用する事項によってもたらされる効果も、刊行物１記載の発明及び刊行物２記載の事項から予想することができる程度のものであって格別なものではない。
　したがって、本件発明３は、上記理由、及び「本件発明１について」で示したとおりの理由により、刊行物１記載の発明及び刊行物２記載の事項に基いて当業者が容易に発明をすることができたものである。
　
（４）本件発明４について
　本件発明４と、刊行物１記載の発明とを対比すると、両者は、「本件発明１について」でみたとおりの一致点及び相違点を有し、その他の相違点は、以下のとおりである。
［相違点４］
　本件発明４では、「研磨液を供給しながら」研磨を行い、「研磨布から露出して、かつ研磨中にウエハ研磨面と接触しないよう」透明窓材を配置し、「透明窓材及びウエハの間に形成される研磨液の膜を通して」モニタを行っているのに対し、刊行物１記載の発明では、そのように特定されていない点。
　上記相違点４について、以下検討する。
［相違点４について］
　刊行物１記載の発明も「研磨液を供給しながら」研磨を行っており、刊行物２記載の事項を適用した際には、「研磨布から露出して、かつ研磨中にウエハ研磨面と接触しないよう」透明窓材が配置され、「透明窓材及びウエハの間に形成される研磨液の膜を通して」モニタを行うものとなることは、「本件発明２について」で示したとおりである。
　してみると、上記相違点４に係る本件発明４の構成は、刊行物１記載の発明に刊行物２記載の事項を適用することによって必然的にもたらされるものであり、当業者であれば容易になし得たことである。
［本件発明４の効果について］
　そして、本件発明４の採用する事項によってもたらされる効果も、刊行物１記載の発明及び刊行物２記載の事項から予想することができる程度のものであって格別なものではない。
　したがって、本件発明４は、上記理由、及び「本件発明１について」で示したとおりの理由により、刊行物１記載の発明及び刊行物２記載の事項に基いて当業者が容易に発明をすることができたものである。
　
（５）本件発明５について
　本件発明５と、刊行物１記載の発明とを対比すると、両者は、「本件発明１について」でみたとおりの一致点及び相違点を有し、その他の相違点は、以下のとおりである。
［相違点５］
　本件発明５では、光反射状態を「分光反射率」によりモニタするのに対し、刊行物１記載の発明では、そのように特定されていない点。
　上記相違点５について、以下検討する。
［相違点５について］
　膜厚を測定する際に、光反射状態を分光反射率によりモニタすることは従来周知である（例えば、特開昭６３−５０７０３号公報及び特開昭６４−５７１０７号公報における従来技術の記載を参照）。
　してみると、刊行物１記載の発明に刊行物２記載の事項を適用する際に、上記従来周知の事項を採用し、上記相違点５に係る本件発明５の構成となすことは、当業者であれば容易になし得たことである。
［本件発明５の効果について］
　そして、本件発明５の採用する事項によってもたらされる効果も、刊行物１記載の発明、刊行物２記載の事項及び上記従来周知の事項から予想することができる程度のものであって格別なものではない。
　したがって、本件発明５は、上記理由、及び「本件発明１について」で示したとおりの理由により、刊行物１記載の発明、刊行物２記載の事項及び上記従来周知の事項に基いて当業者が容易に発明をすることができたものである。
　
（６）本件発明６について
　本件発明５を引用する本件発明６と、刊行物１記載の発明とを対比すると、両者は、「本件発明１について」でみたとおりの一致点及び相違点、並びに相違点５を有し、その他の相違点は、以下のとおりである。
［相違点６］
　本件発明６では、「予め求めておいた研磨終了時の分光反射率特性の特徴と、研磨中にモニタして得られた分光反射率特性の特徴が一致した時点」を研磨終了点と判定するのに対し、刊行物１記載の発明では、そのように特定されていない点。
　上記相違点６について、以下検討する。
［相違点６について］
　刊行物１記載の事項においても、研磨中にモニタして得られた光反射状態の特徴が、予め求めておいた研磨終了時のものと一致した時点で研磨を終了させているといえることは、「本件発明３について」で示したとおりである。
　また、相違点５に係る構成が従来周知であることも、「本件発明５について」で示したとおりである。
　してみると、刊行物１記載の発明に刊行物２記載の事項、及び上記従来周知の事項を適用し、上記相違点６に係る本件発明６の構成により研磨終了点と判定することは、当業者であれば容易になし得たことである。
［本件発明６の効果について］
　そして、本件発明６の採用する事項によってもたらされる効果も、刊行物１記載の発明、刊行物２記載の事項及び上記従来周知の事項から予想することができる程度のものであって格別なものではない。
　したがって、本件発明６は、上記理由、及び「本件発明１について」で示したとおりの理由により、刊行物１記載の発明、刊行物２記載の事項及び上記従来周知の事項に基いて当業者が容易に発明をすることができたものである。
　
（７）本件発明７について
　本件発明７と、刊行物１記載の発明とを対比すると、両者は、「本件発明１について」でみたとおりの一致点及び相違点を有し、その他の相違点は、以下のとおりである。
［相違点７］
　本件発明７では、ウエハ上の膜面の「特定の場所」をモニタするのに対し、刊行物１記載の発明では、そのように特定されていない点。
　上記相違点７について、以下検討する。
［相違点７について］
　膜厚を測定する際に、ウエハ上の膜面のどの特定の場所を選択するかは、適宜必要に応じてなすべき設計的事項といえる。
　してみると、上記相違点７に係る本件発明７の構成は、刊行物１記載の発明に刊行物２記載の事項を適用する際の設計的事項であり、当業者であれば容易になし得たことである。
［本件発明７の効果について］
　そして、本件発明７の採用する事項によってもたらされる効果も、刊行物１記載の発明及び刊行物２記載の事項から予想することができる程度のものであって格別なものではない。
　したがって、本件発明７は、上記理由、及び「本件発明１について」で示したとおりの理由により、刊行物１記載の発明及び刊行物２記載の事項に基いて当業者が容易に発明をすることができたものである。
　
（８）本件発明８について
　本件発明７を引用する本件発明８と、刊行物１記載の発明とを対比すると、両者は、「本件発明１について」でみたとおりの一致点及び相違点、並びに相違点７を有し、その他の相違点は、以下のとおりである。
［相違点８］
　本件発明８では、ウエハ上の膜面の「ウエハの中心部分」をモニタするのに対し、刊行物１記載の発明では、そのようになっていない点。
　上記相違点８について、以下検討する。
［相違点８について］
　膜厚を測定する際に、ウエハ上の膜面のどの特定の場所を選択するかは、適宜必要に応じてなすべき設計的事項といえることは、「本件発明７について」で示したとおりである。
　そして、その「特定の場所」を「ウエハの中心部分」としたことにも、格別なものは認められない。
　してみると、上記相違点８に係る本件発明８の構成は、刊行物１記載の発明に刊行物２記載の事項を適用する際の設計的事項であり、当業者であれば容易になし得たことである。
［本件発明８の効果について］
　そして、本件発明８の採用する事項によってもたらされる効果も、刊行物１記載の発明及び刊行物２記載の事項から予想することができる程度のものであって格別なものではない。
　したがって、本件発明８は、上記理由、及び「本件発明１について」で示したとおりの理由により、刊行物１記載の発明及び刊行物２記載の事項に基いて当業者が容易に発明をすることができたものである。
　
（９）本件発明９ないし１６について、
　本件発明９ないし１６は、「ウエハ研磨方法」である本件発明１ないし８を、その「ウエハ研磨方法」を行う「ウエハ研磨装置」としてそれぞれその表現ぶりを変更して記載したものである。
　そして、本件発明９ないし１６は、刊行物１記載の発明との対比において、それぞれ本件発明１ないし８と実質的に同一の一致点及び相違点を有するものである。
　してみると、本件発明９ないし１６は、それぞれ「本件発明１について」ないし「本件発明８について」で示したとおりの理由により、刊行物１記載の発明、刊行物２記載の事項及び上記従来周知の事項に基いて当業者が容易に発明をすることができたものである。
　
７　むすび
　以上のとおりであるから、本件発明１ないし１６は、特許法第２９条第２項の規定により特許を受けることができない。
　したがって、本件発明１ないし１６についての特許は拒絶の査定をしなければならない特許出願に対してされたものと認める。
　よって、特許法等の一部を改正する法律（平成６年法律第１１６号）附則第１４条の規定に基づく、特許法等の一部を改正する法律の施行に伴う経過措置を定める政令（平成７年政令第２０５号）第４条第２項の規定により、結論のとおり決定する。
【異議決定日】
平成１６年７月２８日（２００４．７．２８）
【訂正の要旨】
審決（決定）の【理由】欄参照。
（５４）【発明の名称】
ウエハ研磨方法及びその装置
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】回転する定盤の研磨布が張り付けられた面に、ウエハ支持板により支持した膜付きウエハを回転させつつ押し付けて膜を研磨する際に、定盤及び研磨布の回転中心と周縁との間に設けられた、透明窓材を有する窓
を通して、前記定盤及び前記膜付きウエハが共に回転している状態で
上の膜面
途中ウエハの回転を停止させることなく
　【請求項２】回転する定盤の研磨布が張り付けられた面に、ウエハ支持板により支持した膜付きウエハを回転させつつ押し付けて膜を研磨する際に、定盤及び研磨布の回転中心と周縁との間に設けられた、透明窓材を有する窓から、前記透明窓材及びウエハの間に形成される研磨液の膜を通して、
前記定盤及び前記膜付きウエハが共に回転している状態で、
ウエハ上の膜面
途中ウエハの回転を停止させることなく
　【請求項３】回転する定盤の研磨布が張り付けられた面に、ウエハ支持板により支持した膜付きウエハを回転させつつ押し付けて膜を研磨する際に、定盤及び研磨布の回転中心と周縁との間に設けられた、透明窓材を有する窓
を通して、前記定盤及び前記膜付きウエハが共に回転している状態で
上の膜面
途中ウエハの回転を停止させることなく
　【請求項４】
回転する定盤の研磨布が張り付けられた面に、研磨液を供給しながら、ウエハ支持板により支持した膜付きウエハを回転させつつ押し付けて膜を研磨する際に、定盤及び研磨布の回転中心と周縁との間に設けられた窓であって、前記研磨布から露出して、かつ研磨中にウエハ研磨面と接触しないよう配置された透明窓材を有する窓から、前記透明窓材及びウエハの間に形成される研磨液の膜を通して、前記定盤及び前記膜付きウエハが共に回転している状態で、研磨中のウエハ上の膜面の光反射状態をモニタして、途中ウエハの回転を停止させることなく膜の研磨終了点を判定
　【請求項５】
回転する定盤の研磨布が張り付けられた面に、ウエハ支持板により支持した膜付きウエハを回転させつつ押し付けて膜を研磨する際に、定盤及び研磨布の回転中心と周縁との間に設けられた、透明窓材を有する窓を通して、前記定盤及び前記膜付きウエハが共に回転している状態で、研磨中のウエハ上の膜面の光反射状態を分光反射率によりモニタして、途中ウエハの回転を停止させることなく膜の研磨終了点を判定
　【請求項６】
請求項５記載のウエハ研磨方法において、
　
予め求めておいた研磨終了時の分光反射率特性の特徴と、研磨中にモニタして得られた分光反射率特性の特徴が一致した時点を研磨終了点と判定
　【請求項７】
回転する定盤の研磨布が張り付けられた面に、ウエハ支持板により支持した膜付きウエハを回転させつつ押し付けて膜を研磨する際に、定盤及び研磨布の回転中心と周縁との間に設けられた、透明窓材を有する窓を通して、前記定盤及び前記膜付きウエハが共に回転している状態で、研磨中のウエハ上の膜面の特定場所の光反射状態をモニタして、途中ウエハの回転を停止させることなく膜の研磨終了点を判定
　【請求項８】
請求項７記載のウエハ研磨方法において、
　
前記特定場所が前記ウエハの中心部分である
　【請求項９】
回転する定盤の研磨布が張り付けられた面に、ウエハ支持板により支持した膜付きウエハを回転させつつ押し付けて研磨するウエハ研磨装置において、
　
前記定盤及び研磨布の回転中心と周縁との間に透明窓材を有する窓が設けられ、該窓を通して、前記定盤及び前記膜付きウエハが共に回転している状態で研磨中のウエハ上の膜面の光反射状態をモニタして、途中ウエハの回転を停止させることなく膜の研磨終了点を判定するモニタ装置を有する
　【請求項１０】
回転する定盤の研磨布が張り付けられた面に、ウエハ支持板により支持した膜付きウエハを回転させつつ押し付けて研磨するウエハ研磨装置において、
　
前記定盤及び研磨布の回転中心と周縁との間に透明窓材を有する窓が設けられ、前記透明窓材及びウエハの間に形成される研磨液の膜を通して、前記定盤及び前記膜付きウエハが共に回転している状態で研磨中のウエハ上の膜面の光反射状態をモニタして、途中ウエハの回転を停止させることなく膜の研磨終了点を判定するモニタ装置を有する
　【請求項１１】
回転する定盤の研磨布が張り付けられた面に、ウエハ支持板により支持した膜付きウエハを回転させつつ押し付けて研磨するウエハ研磨装置において、
　
前記定盤及び研磨布の回転中心と周縁との間に透明窓材を有する窓が設けられ、該窓を通して、前記定盤及び前記膜付きウエハが共に回転している状態で研磨中のウエハ上の膜面の光反射状態をモニタして、途中ウエハの回転を停止させることなく予め求めておいた研磨終了時の光反射状態の特徴と、研磨中にモニタして得られた光反射状態の特徴が一致した時点を膜の研磨終了点と判定するモニタ装置を有する
　【請求項１２】
回転する定盤の研磨布が張り付けられた面に、研磨液を供給しながら、ウエハ支持板により支持した膜付きウエハを回転させつつ押し付けて研磨するウエハ研磨装置において、
　
定盤及び研磨布の回転中心と周縁との間に設けられた窓であり、前記研磨布から露出して、かつ研磨中にウエハ研磨面と接触しないよう配置された透明窓材を有する窓から、前記透明窓材及びウエハの間に形成される研磨液の膜を通して、前記定盤及び前記膜付きウエハが共に回転している状態で研磨中のウエハ上の膜面の光反射状態をモニタして、途中ウエハの回転を停止させることなく膜の研磨終了点を判定するモニタ装置を有する
　【請求項１３】
回転する定盤の研磨布が張り付けられた面に、ウエハ支持板により支持した膜付きウエハを回転させつつ押し付けて研磨するウエハ研磨装置において、
　
前記定盤及び研磨布の回転中心と周縁との間に透明窓材を有する窓が設けられ、該窓を通して、前記定盤及び前記膜付きウエハが共に回転している状態で研磨中のウエハ上の膜面の光反射状態をモニタして、途中ウエハの回転を停止させることなく膜の研磨終了点を判定するモニタ装置を有し、該モニタ装置が少なくとも分光反射率測定装置を有する
　【請求項１４】
請求項１３記載のウエハ研磨装置において、
　
前記モニタ装置は、予め求めておいた研磨終了時の分光反射率特性の特徴と、研磨中にモニタして得られた分光反射率特性の特徴が一致した時点を研磨終了点と判定する
　【請求項１５】
回転する定盤の研磨布が張り付けられた面に、ウエハ支持板により支持した膜付きウエハを回転させつつ押し付けて研磨するウエハ研磨装置において、
　
前記定盤及び研磨布の回転中心と周縁との間に透明窓材を有する窓が設けられ、該窓を通して、前記定盤及び前記膜付きウエハが共に回転している状態で研磨中のウエハ上の膜面の特定場所の光反射状態をモニタして、途中ウエハの回転を停止させることなく膜の研磨終了点を判定するモニタ装置を有する
　【請求項１６】
請求項１５記載のウエハ研磨装置において、
　
前記特定場所が前記ウエハの中心部分である
【発明の詳細な説明】
　【０００１】
　【産業上の利用分野】
　本発明は、半導体ウエハ、特にＳＯＩ（Ｓｉｌｉｃｏｎ−ｏｎ−Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ）ウエハ等の膜付きウエハの研磨方法及び装置に関する。
　【０００２】
　【従来の技術】
　半導体ウエハ研磨では、上面に研磨布が張り付けられた定盤を回転させ、研磨布上に研磨液を滴下しながら、研磨布にウエハ支持板に固定したウエハを、ウエハ支持板により回転させつつ押し付けて、ウエハと研磨布との摩擦により研磨を進行させる方法が広く用いられている。この方法において、研磨加工量は通常、定盤の回転速度、研磨荷重、研磨液の供給量及びその温度、ウエハの回転及び揺動、等が厳しく管理された条件下で、研磨時間によって調節される。
　【０００３】
　研磨によるウエハ厚さの減少量と研磨時間とから平均の加工速度を求め、研磨時間の決定に用いる。通常のウエハ研磨においては、加工速度の測定はこの方法以外になく、又諸条件の変動がもたらす数％の加工速度の変動は実用上支障がないので、この方法で十分であった。
　【０００４】
　膜付きウエハにもこの研磨方法が適用される。通常のウエハの研磨と比較すると、研磨加工量の変動の許容幅が小さいので、研磨時間で加工量を制御しようとすれば、加工速度のわずかな変動も許さないような厳しい工程管理が必要となる。この種の研磨では膜の厚さの調節がその主な目的であって、研磨加工量の制御はその手段に過ぎない。膜の厚さは肉眼による干渉縞の観察あるいは光学的な測定によって知ることが出来るので、実験的な研磨では、研磨を時々中断して、膜厚を確認しながら研磨終了の時期を決めるのが一般的である。
　【０００５】
　この方法は失敗の少ない安全な方法であるが、生産のための方法としては問題が多い。即ち、研磨を中断する度にウエハの洗浄、乾燥が必要なため、１枚当たりの処理時間が長く、自動化のための機構が複雑となり研磨費用が高くなる問題がある。又、中断と中断の間の時間が短くなると、定常状態の研磨と条件が異なってくるため、予期した研磨加工量が得られず、かえって制御性が悪化してしまうという問題があった。
　【０００６】
　【発明が解決しようとする課題】
　本発明は、研磨途中でウエハを定盤から離すことなく研磨中の膜の厚さを知ることができ、研磨の高精度な制御が効率よくできるウエハの研磨方法及び装置を提供することを課題とする。
　【０００７】
　【課題を解決するための手段】
　請求項１のウエハ研磨方法は、回転する定盤の研磨布が張り付けられた面に、ウエハ支持板により支持した膜付きウエハを回転させつつ押し付けて膜を研磨する際に、定盤及び研磨布の回転中心と周縁との間に設けられた、透明窓材を有する窓
を通して、前記定盤及び前記膜付きウエハが共に回転している状態で
上の膜面
途中ウエハの回転を停止させることなく
　請求項２のウエハ研磨方法は、回転する定盤の研磨布が張り付けられた面に、ウエハ支持板により支持した膜付きウエハを回転させつつ押し付けて膜を研磨する際に、定盤及び研磨布の回転中心と周縁との間に設けられた、透明窓材を有する窓から、前記透明窓材及びウエハの間に形成される研磨液の膜を通して、
前記定盤及び前記膜付きウエハが共に回転している状態で、
上の膜面
途中ウエハの回転を停止させることなく
　請求項３のウエハ研磨方法は、回転する定盤の研磨布が張り付けられた面に、ウエハ支持板により支持した膜付きウエハを回転させつつ押し付けて膜を研磨する際に、定盤及び研磨布の回転中心と周縁との間に設けられた、透明窓材を有する窓
を通して、前記定盤及び前記膜付きウエハが共に回転している状態で
上の膜面
途中ウエハの回転を停止させることなく
する。
　
請求項４
、前記定盤及び前記膜付きウエハが共に回転している状態で、
上の膜面
途中ウエハの回転を停止させることなく
　【０００８】
　請求項
５
を通して、前記定盤及び前記膜付きウエハが共に回転している状態で
上の膜面
途中ウエハの回転を停止させることなく
　請求項
６
　請求項
７
を通して、前記定盤及び前記膜付きウエハが共に回転している状態で
上の膜面
途中ウエハの回転を停止させることなく
する。
　【０００９】
　
請求項８のウエハ研磨方法は、請求項７記載のウエハ研磨方法において、前記特定場所が前記ウエハの中心部分であることを特徴とする。
　【００１０】
　請求項
９
を通して、前記定盤及び前記膜付きウエハが共に回転している状態で
上の膜面
途中ウエハの回転を停止させることなく
　請求項
１０
前記定盤及び前記膜付きウエハが共に回転している状態で
上の膜面
途中ウエハの回転を停止させることなく
　請求項
１１
を通して、前記定盤及び前記膜付きウエハが共に回転している状態で
上の膜面
途中ウエハの回転を停止させることなく
する。
　【００１１】
　請求項
１２
、前記定盤及び前記膜付きウエハが共に回転している状態で
上の膜面
途中ウエハの回転を停止させることなく
　請求項
１３
を通して、前記定盤及び前記膜付きウエハが共に回転している状態で
上の膜面
途中ウエハの回転を停止させることなく
　請求項
１４
１３
　【００１２】
　請求項
１５
を通して、前記定盤及び前記膜付きウエハが共に回転している状態で
上の膜面
途中ウエハの回転を停止させることなく
　請求項
１６
１５
する。
　【００１３】
　【作用】
　本発明方法において、定盤及び研磨布の回転中心と周縁との間に設けた窓からウエハの研磨面の光の反射状態を見て研磨状態を判定すれば、研磨を中断せずに研磨状態の終点を知ることが出来るので、研磨処理の時間を短くでき、装置も簡単で済む。光の反射状態は、光ケーブルでウエハの研磨面に光を照射してその反射光をビデオカメラに用いられている電荷結合素子（ＣＣＤ）を用いた撮像装置で取り、これをブラウン管などの撮像表示装置で表示せしめ、撮像表示装置に現れた干渉縞により厚さを判断する。膜厚の場合、２μｍ以下では旧型の蛍光灯や白熱灯で縞が見え、１μｍ以下では白色灯では虹色の縞が見える。
　【００１４】
　又、光ケーブルでウエハの研磨面に光を照射してその反射光を分光反射率測定装置に入れ、特定の波長のピークにより所望の厚さになったことを知る。この研磨状態の判定は、研磨中に行っても、研磨を一時停止して行ってもよい。一時停止しても前記の従来の方法よりも研磨終点までの時間は極めて小さくできる。
　【００１５】
　本発明の装置において、透明窓材とウエハとの間にできる研磨液の膜を通してウエハの研磨面に照射した光の反射光を観察あるいは評価するのであるが、研磨液は液中に微粒子が懸濁したものであり、光を散乱する性質をもっているので、透明窓材の表面とウエハの研磨面との間の間隔が小さい方が観察あるいは評価に都合がよい。
　【００１６】
　定盤の中心と周縁との間の研磨布張り付け面に半径方向に延長した溝を設けるのは、研磨布にだけ研磨布窓を設けたのでは、研磨液に空気が混じる恐れがあり、空気が混じると観察が困難となるので、研磨液を十分保持できるようにし、空気が混じらないようにするためである。溝に研磨液を十分保持させるため、この溝や研磨布窓は研磨加工に寄与しない領域となるので、ウエハ面内の加工量分布を乱さない形を選ぶ必要があり、定盤の中心から周辺にウエハの研磨面が同一時間で通過するように、定盤の中心から放射状に伸びる近接した２本の直線に囲まれるようにするのがよい。
　【００１７】
　このような形状とすれば、研磨中にウエハが圧縮荷重を受けて圧縮されている研磨布上から圧縮されていない研磨布の部分に乗り上げる時に、研磨布窓に引っ掛かったりしないで、研磨布窓よりくぼみを乗り越えて滑らかに研磨布に乗り上げることができる。
　【００１８】
　透明窓材の溝中における位置及び形状は任意である。観察または測定をウエハの中心で代表させて良い場合には、透明窓材の位置をウエハの回転中心の下に位置させてもよい。
　【００１９】
　アルミニウムのような光の透過しない材料で定盤が作られている時は上記のように、定盤に貫通孔を設けて研磨液が漏洩しないように透明窓材で貫通孔を閉じて光を通過させるようにするが、透明ガラスのような光の通過する材料で定盤が作られているときは、貫通孔や透明窓材を必要としない。しかし、ウエハの研磨面と、溝底との間隔を小さくするために、光を透過させる部分だけ溝底を高くするのがよい。
　【００２０】
　光をウエハの研磨面に照射しその反射光を受けるプローブは、研磨を停止して観察又は評価を行う場合は問題はないが、研磨中に観察又は評価を行う場合、定盤の光通過窓は回転しており、ウエハも自転しているので、ウエハの特定場所を正確に観察又は評価するのに時間を必要とするときは、ウエハの自転速度と同じ速度でプローブを光通過窓と同じ回転路において往復運動させればよい。
　【００２１】
　分光反射率測定装置で膜厚の評価を行う場合には、測定毎に膜厚を計算で求めることが出来るので、研磨の終点を正確に決定できる。研磨中に膜厚計算を行わず、膜が目標の厚さになったときの分光反射率を予め計算で求めておいて、測定した分光反射率の特徴が計算と一致した時点で研磨を終了してもよい。
　【００２２】
　【実施例】
　図１、図２に示した実施例について説明する。定盤１は直径３００ｍｍ、厚さ１０ｍｍのアルミニウム製の円盤で、その中心の片面に定盤１を回転するための軸が固定してある。定盤１の軸を固定した面の反対側の面には、中心から放射状に伸びる近接した２本の直線で囲まれ、中心付近から周縁近くまで伸びた溝２が設けてある。溝２の中心側の幅は５ｍｍで周縁側の幅は１５ｍｍ、深さ１ｍｍとなっている。溝２の長手方向中央には、直径１０ｍｍの貫通孔３が設けられ、溝２の反対側では円錐状に拡大している。貫通孔３の溝２側にはパイレックス透明ガラス製の透明窓材４が嵌め込まれ、研磨液が漏れないようにしてある。
　【００２３】
　定盤１の溝２を有する面には、定盤１と同形の厚さ０．７ｍｍのローデルニッタ社製、商品名ｓｕｂａ−５００ウレタン含浸ポリエステル不織布からなる研磨布５が張り付けられ、溝２に相当する部分は溝２と同形に切り抜かれて、研磨布窓６が形成されている。透明窓材４は定盤１の表面より約０．５ｍｍ突出するが、研磨布５の弾性を考慮しても研磨布５の表面より十分低くなっている。
　【００２４】
　定盤１の溝２の反対側には透明窓材４の回転路に面して研磨するウエハ７の研磨面に光を照射しその反射光を受光するプローブ９が配置されている。プローブ９はピント調節用レンズを内蔵し、光ケーブル１０に接続され、その他端は二股に別れ図示していない分光反射率測定装置と測定用光源に接続されている。
　【００２５】
　片面に回転用の軸が固定された直径１１０ｍｍ、厚さ１０ｍｍの円盤状のアルミニウム製のウエハ支持板８に、表面に熱酸化膜を形成した２枚のシリコンウエハを、熱酸化膜を接せしめて接着し、一方のウエハを平面研削して厚さ１５μｍのシリコン膜として直径１００ｍｍのＳＯＩウエハを、平面研削加工していない面をワックスで張り付けた。
　【００２６】
　粒径が０．０１μｍ以下のシリカ粉末を含むアルカリ性溶液からなるローデルニッタ社製、商品名ＮＡＬＣＯ−２３５０を２０倍に希釈した研磨液を定盤１の研磨布５の表面に滴下しつつ、定盤１を毎分５０回転させながら、ウエハ支持板８に張り付けたウエハ７を、自転速度毎分４０回転で回転させつつ、研磨布５に、回転中心が透明窓材４の上に位置するように、研磨荷重１０ｋｇｆで押し付けて目標膜厚を１μｍにして研磨を開始した。
　【００２７】
　この条件では、透明窓材４の移動線速度は約５００ｍｍ／秒なので、直径１０ｍｍの透明窓材４を通してウエハ７の中心を測定出来る時間は、１回の通過に付き約１０ｍ秒である。この時間は、波長範囲６８０〜８００ｎｍ、分解能１ｎｍで行う分光反射率測定に対して十分であった。測定の参照基準には、同じ条件に置いたシリコンウエハを用いた。
　【００２８】
　研磨開始時、膜の分光反射率は、シリコンウエハと同一のスペクトルを示したが、研磨の進行に伴い反射率の波長に対する周期的な変動が現れ、徐々にその振幅を増した。反射光強度の個々のピークは相互の間隔を狭めながら短波長側へと移行した。個々のピークの移動により、測定波長範囲内のピークが入れ代わるにつれて、ピークの間隔は次第に広がった。
　【００２９】
　計算によれば、ＳＯＩの厚さ１μｍのシリコン膜の分光反射率は波長７００ｎｍと７７０ｎｍにピークを持つ。そこで、一つのピークの位置が７００ｎｍを下回った時点で次のピークの位置を読み、それが７６５ｎｍ以上であれば研磨を終了するものとし、７６５ｎｍ未満であればその位置を追跡しながら研磨を続行した。
　【００３０】
　このようにして１０枚のＳＯＩウエハを研磨した結果、総てのウエハにおいて中心の膜厚は０．９８〜１．００μｍの範囲に収まっていた。研磨の所要時間は３０〜４５分の範囲にあった。
　【００３１】
比較例
　実施例と同様の条件で同一のＳＯＩウエハのシリコン膜の研磨を行った。研磨途中での膜厚の測定は次のように観察により行った。１．研磨液の供給を停止し、研磨布に純水をかけ流した後、定盤及びウエハ支持板の回転を停止する。２．ウエハをウエハ支持板ごと取り上げ純水でゆすいで水を切る。３．照明に照らされた面光源にウエハを映して観察する。４．下記の目安で膜厚を観察する。５．ａ）研磨終了の場合、ウエハ支持板からウエハを外す。ｂ）目標より厚い場合は、研磨を再開、所定時間の後１．へ
　【００３２】
　干渉縞の観察による膜厚判断の目安
　ナトリウムランプ照射下で縞がぼんやり見える→８〜１０μｍ以下
　　　　　　　　　　〃　　　　はっきり見える→５μｍ以下
　３波長発光型蛍光ランプ照明下で縞が見える　→３μｍ以下
　旧型の蛍光ランプや白熱ランプでも見える　　→２μｍ以下
　白色光下（普通の照明）で虹色を呈する。　　→１μｍ以下
　【００３３】
　正味の研磨時間は３０〜４０分であったが、ウエハ１枚につき２〜４回研磨を中断して膜厚測定を行ったため、平均の研磨時間としては１時間を要した。膜厚測定の結果を元に１０秒単位で研磨終了の時期を決めたが、最終的にウエハ中心の膜厚は０．９〜１．１μｍの範囲に分布した。又、研磨終了時期をこれより細かく調節しても制御性が良くなることはなく、従来法の研磨の限界精度と考えられた。
　【００３４】
　【発明の効果】
　本発明によれば、研磨途中でウエハを定盤から離すことなく研磨中の膜の厚さを知ることができるので、研磨の高精度な制御が効率よくできる。
【図面の簡単な説明】
　【図１】
　本発明装置の一部断面側面図である。
　【図２】
　図１の定盤１の一部平面図である。
　【符号の説明】
　１　定盤
　２　溝
　３　貫通孔
　４　透明窓材
　５　研磨布
　６　研磨布窓
　７　ウエハ
　８　ウエハ支持板
　９　プローブ
　１０　光ケーブル