【事件の表示】
　特許第３３７４８１４号「研磨体、平坦化装置、半導体デバイス製造方法、および半導体デバイス」の請求項１ないし１６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３３７４８１４号の請求項１ないし１２に係る特許を維持する。
【理　由】
第１　手続の経緯
　特許第３３７４８１４号の請求項１〜１６に係る発明は、平成１１年１２月３日に特許出願され、平成１４年１１月２９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１〜１６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１６年３月８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〜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又は図面（以下、「特許明細書」という。）の特許請求の範囲の請求項１の「該窓は２枚以上の透明材料が積層されている」及び請求項８の「前記窓は２枚以上の透明材料が積層されている」を、それぞれ「該窓は２枚透明材料が積層され、前記透明材料のうちの前記研磨対象物側の透明材料の圧縮弾性率eは、2.9×107Pa≦e≦1.47×109Paであり、該透明材料のうちの前記研磨対象物側の反対側の透明材料は、その圧縮弾性率が前記研磨対象物側の透明材料の圧縮弾性率より大きく、かつ、変形しない硬さである」及び「前記窓は２枚透明材料が積層され、前記透明材料のうちの前記研磨対象物側の透明材料の圧縮弾性率eは、2.9×107Pa≦e≦1.47×109Paであり、該透明材料のうちの前記研磨対象物側の反対側の透明材料は、その圧縮弾性率が前記研磨対象物側の透明材料の圧縮弾性率より大きく、かつ、変形しない硬さである」と訂正し、請求項２，３，９，１０を削除して、請求項４〜８，１１〜１６を請求項２〜１２に繰り上げる。
（２）訂正事項ｂ
　特許明細書の段落【００１８】，【００２６】の「窓は２枚以上の透明材料が積層されている」を、「窓は２枚透明材料が積層され、前記透明材料のうちの前記研磨対象物側の透明材料の圧縮弾性率eは、2.9×107Pa≦e≦1.47×109Paであり、該透明材料のうちの前記研磨対象物側の反対側の透明材料は、その圧縮弾性率が前記研磨対象物側の透明材料の圧縮弾性率より大きく、かつ、変形しない硬さである」と訂正し、段落【００１９】，【００２７】の「２枚以上」を、「２枚」と訂正し、段落【００２０】，【００２８】の「前記窓は２枚の透明材料が積層され、該透明材料のうちの前記研磨対象物側の透明材料の圧縮弾性率は、前記研磨対象物側の反対側の透明材料の圧縮弾性率より小さいことが好ましい・・。これにより、」及び段落【００２１】，【００２９】の「前記透明材料のうちの前記研磨対象物側の透明材料の圧縮弾性率eは、2.9×107Pa≦e≦1.47×109Paであり、且つ、研磨体の圧縮弾性率とほぼ同じであることが好ましい・・。これにより、」を削除し、段落【００２２】の「請求項４」を「請求項２」に、段落【００２３】の「請求項５」を「請求項３」に、段落【００２４】の「請求項６」を「請求項４」に、段落【００２５】の「請求項７」を「請求項５」に、段落【００２６】の「請求項８」を「請求項６」に、段落【００３０】の「請求項１１」を「請求項７」に、段落【００３１】の「請求項１２」を「請求項８」に、段落【００３２】の「請求項１３」を「請求項９」に、段落【００３３】の「請求項１４」を「請求項１０」に、段落【００３４】の「請求項１５」を「請求項１１」に、段落【００３６】の「請求項１６」を「請求項１２」に、それぞれ訂正する。
　
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１，８に記載の「２枚以上の透明材料」について、透明材料が「２枚」であり、訂正前の請求項２，３，９，１０及び特許明細書段落【００４４】記載の「前記透明材料のうちの前記研磨対象物側の透明材料の圧縮弾性率eは、2.9×107Pa≦e≦1.47×109Paであり、該透明材料のうちの前記研磨対象物側の反対側の透明材料は、その圧縮弾性率が前記研磨対象物側の透明材料の圧縮弾性率より大きく、かつ、変形しない硬さである」との事項を限定し、同請求項２，３，９，１０を削除す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であり、さらに、上記訂正と整合をとるために、訂正前の請求項４〜８，１１〜１６を請求項２〜１２に繰り上げることを求めるものであるから、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。
（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２項並びに同条第３項において準用する同法第１２６条第２項及び第３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　特許異議申立ての理由の概要（特許法第２９条第１項第３号及び第２項違反について）
　特許異議申立人大坪秀樹は、証拠として甲第２号証（特開平７−２３５５２０号公報）及び甲第３号証（日本アイ・ティ・エフ株式会社のホームページのコピー）を提出し、請求項８〜９に係る発明は、上記甲第２号証に記載された発明であるか、上記甲第２号証に記載された発明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り、また、請求項１〜７，１０〜１６に係る発明は、上記甲第２号証に記載された発明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り、請求項１〜１６に係る発明についての特許は、特許法第２９条第１項第３号または同法第２９条第２項の規定に違反してなされたものであるから、取り消すべきである旨主張している。
　
２　取消しの理由の概要（特許法第３６条第６項第２号違反について）
　取消しの理由の概要は、上記特許異議申立ての理由に加え、「例えば、請求項１の『窓は２枚以上の透明材料が積層されている』は、その技術的意味が理解できず、したがって、発明特定事項が不明りょうである」から、特許請求の範囲の記載に不備がある、というにある。
　
３　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１〜１２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１〜１２に記載された事項により特定される次のとおりのものである。
「【請求項１】定盤上に設置されている研磨体と研磨対象物の間に研磨剤を介在させた状態で、前記研磨体と前記研磨対象物の間に荷重を加え、且つ、相対移動させることにより、前記研磨対象物を研磨する平坦化装置に用いる研磨体において、開口部と、該開口部に設置されている窓を有し、該窓は２枚透明材料が積層され、前記透明材料のうちの前記研磨対象物側の透明材料の圧縮弾性率eは、2.9×107Pa≦e≦1.47×109Paであり、該透明材料のうちの前記研磨対象物側の反対側の透明材料は、その圧縮弾性率が前記研磨対象物側の透明材料の圧縮弾性率より大きく、かつ、変形しない硬さであることを特徴とする研磨体。
　【請求項２】前記研磨対象物と接触する研磨体の表面に対して、前記窓の前記研磨対象物側の表面は、凹んでいて、該凹み量dは0μm＜d≦400μmであることを特徴とする請求項１に記載の研磨体。
　【請求項３】前記研磨対象物と接触する研磨体の表面に対して、前記窓の前記研磨対象物側の表面は、凹んでいて、該凹み量dは、0μm＜d≦研磨体の厚さの90％の長さ、であり、且つ、前記窓の厚さtは、t≧研磨体の厚さの10％の長さ、であることを特徴とする請求項１に記載の研磨体。
　【請求項４】前記窓の透過率は、22％以上であることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の研磨体。
　【請求項５】前記窓の前記研磨対象物側の反対側の表面に反射防止膜が形成されていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の研磨体。
　【請求項６】定盤上に設置されている研磨体と研磨対象物の間に研磨剤を介在させた状態で、前記研磨体と前記研磨対象物の間に荷重を加え、且つ、相対移動させることにより、前記研磨対象物を研磨する平坦化装置において、前記定盤に形成された開口部と、前記研磨体に形成された開口部と、前記研磨体に設置されている、もしくは前記研磨体に形成された該開口部の少なくとも一部分を塞ぐように前記定盤に設置されている窓と、該窓を介して前記研磨対象物の研磨面を光学的に観察して、研磨状態を測定する装置を有し、前記研磨体に形成された前記開口部と前記定盤に形成された前記開口部は、重なっていて、前記窓は２枚透明材料が積層され、前記透明材料のうちの前記研磨対象物側の透明材料の圧縮弾性率eは、2.9×107Pa≦e≦1.47×109Paであり、該透明材料のうちの前記研磨対象物側の反対側の透明材料は、その圧縮弾性率が前記研磨対象物側の透明材料の圧縮弾性率より大きく、かつ、変形しない硬さであることを特徴とする平坦化装置。
　【請求項７】前記研磨対象物と接触する研磨体の表面に対して、前記窓の前記研磨対象物側の表面は、凹んでいて、該凹み量dは0μm＜d≦400μmであることを特徴とする請求項６に記載の平坦化装置。
　【請求項８】前記研磨対象物と接触する研磨体の表面に対して、前記窓の前記研磨対象物側の表面は、凹んでいて、該凹み量dは、0μm＜d≦研磨体の厚さの90％の長さ、であり、且つ、前記窓の厚さtは、t≧研磨体の厚さの10％の長さ、であることを特徴とする請求項６に記載の平坦化装置。
　【請求項９】前記研磨状態を測定する装置から出射する光は、前記窓を通過し、前記窓と前記研磨対象物の間の前記研磨剤を通過し、前記研磨対象物の研磨面で反射し、前記窓と前記研磨対象物の間の前記研磨剤を再び通過し、前記窓を再び通過し、前記研磨状態を測定する装置へ戻り、前記研磨状態を測定する装置から出射する前記光の強度に対する前記研磨状態を測定する装置へ戻る光の強度の比が5％以上であることを特徴とする請求項６から８のいずれかに記載の平坦化装置。
　【請求項１０】前記窓の前記研磨状態を測定する装置側の表面に反射防止膜が形成されていることを特徴とする請求項６から９のいずれかに記載の平坦化装置。
　【請求項１１】請求項６から１０のいずれかに記載の平坦化装置を用いて半導体ウエハの表面を平坦化する工程を有することを特徴とする半導体デバイス製造方法。
　【請求項１２】請求項１１に記載の半導体デバイス製造方法により製造されることを特徴とする半導体デバイス。」
　
　なお、上記訂正により、本件特許請求の範囲の請求項１及び６において、２枚の「透明材料」が「前記透明材料のうちの前記研磨対象物側の透明材料の圧縮弾性率eは、2.9×107Pa≦e≦1.47×109Paであり、該透明材料のうちの前記研磨対象物側の反対側の透明材料は、その圧縮弾性率が前記研磨対象物側の透明材料の圧縮弾性率より大きく、かつ、変形しない硬さである」であることが明確となったから、特許法第３６条第６項第２号違反との取消しの理由は解消している。
　
４　甲第２〜３号証記載の発明（事項）
　特許異議申立人大坪秀樹が提出した甲第２〜３号証には、以下の事項が記載されていると認める。
（１）甲第２号証
　特に、公報第６頁左欄第７〜２７行の記載からみて、甲第２号証には、以下の発明（以下「甲第２号証記載の発明」という。）が記載されているものと認める。
　定盤上に設置されている研磨体と研磨対象物の間に研磨剤を介在させた状態で、前記研磨体と前記研磨対象物の間に荷重を加え、且つ、相対移動させることにより、前記研磨対象物を研磨する平坦化装置に用いる研磨体において、開口部と、該開口部に設置されている窓を有し、該窓は２枚透明材料が積層され、前記透明材料のうちの前記研磨対象物側の透明材料がダイヤモンド状炭素（ＤＬＣ）であり、該透明材料のうちの前記研磨対象物側の反対側の透明材料は、ダイヤモンドである研磨体。
　
（２）甲第３号証
　特に、「ＨＡ−ＤＬＣ　＜物性比較＞」の表の記載からみて、甲第３号証には、以下の事項（以下「甲第３号証記載の事項」という。）が記載されているものと認める。
　ダイヤモンド状炭素（ＤＬＣ）がダイヤモンドよりも柔らかいこと。
　
５ 対比・判断
（１）本件発明１〜５について
　本件発明１と、甲第２号証記載の発明とを対比すると、両者は、以下の点で相違し、その余の点で一致している。
＜相違点＞
　２枚の「透明材料」が、本件発明１では「透明材料のうちの研磨対象物側の透明材料の圧縮弾性率eは、2.9×107Pa≦e≦1.47×109Paであり、透明材料のうちの研磨対象物側の反対側の透明材料は、その圧縮弾性率が研磨対象物側の透明材料の圧縮弾性率より大きく、かつ、変形しない硬さである」であるのに対し、甲第２号証記載の発明ではそのように特定されていない点。
　上記相違点について、以下検討する。
＜相違点について＞
　上記相違点に係る構成、すなわち、２枚の「透明材料」が「透明材料のうちの研磨対象物側の透明材料の圧縮弾性率eは、2.9×107Pa≦e≦1.47×109Paであり、透明材料のうちの研磨対象物側の反対側の透明材料は、その圧縮弾性率が研磨対象物側の透明材料の圧縮弾性率より大きく、かつ、変形しない硬さである」ことは、甲第３号証にも記載されていない。
　そして、本件発明１は、上記相違点に係る構成により、本件特許明細書段落【００１７】記載の「シリコンウエハを傷つけることがなく、研磨が不均一にならず、窓が傷つくことがなく、研磨終点の検出精度や膜厚の測定精度が低下することがなく、および窓の変形による研磨終点の検出の不安定さや膜厚の測定の不安定さを生じることがない、開口部に窓が設置されている研磨体および平坦化装置を提供する」という、甲第２号証及び甲第３号証に記載のない格別な作用効果を奏するものと認められる。
　したがって、本件発明１は、上記甲第２号証記載の発明であるということができないばかりでなく、上記甲第２号証記載の発明及び甲第３号証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ということもできない。
　また、本件発明２〜５は、本件発明１を更に限定したものであるから、上記本件発明１についての判断と同様の理由により、上記甲第２号証記載の発明であるということができないばかりでなく、上記甲第２号証記載の発明及び甲第３号証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ということもできない。
　
（２）本件発明６〜１２について
　本件発明６〜１０は「平坦化装置」の発明であって、それぞれ本件発明１〜５記載の特定事項に加え、「開口部」が定盤と研磨体に形成されていること、「窓」が研磨体もしくは定盤に設置され、開口部の少なくとも一部分を塞ぐこと、「窓を介して研磨対象物の研磨面を光学的に観察して、研磨状態を測定する装置」を有することを限定したものであり、本件発明１１は上記「平坦化装置」を用いて半導体ウエハの表面を平坦化する工程を有する「半導体デバイス製造方法」について，本件発明１２は上記「半導体デバイス製造方法」により製造される「半導体デバイス」について、それぞれ特定したものである。
　してみると、本件発明１〜５の構成を全て含み、さらに他の構成を付加したものに相当する本件発明６〜１２は、上記「（１）本件発明１〜５について」で検討したとおりの理由により、上記甲第２号証記載の発明であるということができないばかりでなく、上記甲第２号証記載の発明及び甲第３号証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ということもできない。
　
６　むすび
　以上のとおりであるから、特許異議申立の理由及び証拠によっては、本件発明１〜１２についての特許を取り消すことはできない。
　また、他に本件発明１〜１２についての特許を取り消すべき理由を発見しない。
　よって、結論のとおり決定する。
【異議決定日】
平成１６年６月１１日（２００４．６．１１）
【訂正の要旨】
審決（決定）の【理由】欄参照。
（５４）【発明の名称】
研磨体、平坦化装置、半導体デバイス製造方法、および半導体デバイス
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】　定盤上に設置されている研磨体と研磨対象物の間に研磨剤を介在させた状態で、前記研磨体と前記研磨対象物の間に荷重を加え、且つ、相対移動させることにより、前記研磨対象物を研磨する平坦化装置に用いる研磨体において、
開口部と、
該開口部に設置されている窓を有し、
該窓は
２枚透明材料が積層され、
前記透明材料のうちの前記研磨対象物側の透明材料の圧縮弾性率ｅは、２．９×１０７Ｐａ≦ｅ≦１．４７×１０９Ｐａであり、
該透明材料のうちの前記研磨対象物側の反対側の透明材料は、その圧縮弾性率が前記研磨対象物側の透明材料の圧縮弾性率より大きく、かつ、変形しない硬さである
　【請求項
２
該凹み量ｄは０μｍ＜ｄ≦４００μｍであることを特徴とする請求項
１
　【請求項
３
該凹み量ｄは、０μｍ＜ｄ≦研磨体の厚さの９０％の長さ、であり、且つ、前記窓の厚さｔは、ｔ≧研磨体の厚さの１０％の長さ、であることを特徴とする請求項
１
　【請求項
４
３
　【請求項
５
４
　【請求項
６
前記定盤に形成された開口部と、
前記研磨体に形成された開口部と、
前記研磨体に設置されている、もしくは前記研磨体に形成された該開口部の少なくとも一部分を塞ぐように前記定盤に設置されている窓と、
該窓を介して前記研磨対象物の研磨面を光学的に観察して、研磨状態を測定する装置を有し、
前記研磨体に形成された前記開口部と前記定盤に形成された前記開口部は、重なっていて、
前記窓は
２枚透明材料が積層され、
前記透明材料のうちの前記研磨対象物側の透明材料の圧縮弾性率ｅは、２．９×１０７Ｐａ≦ｅ≦１．４７×１０９Ｐａであり、
該透明材料のうちの前記研磨対象物側の反対側の透明材料は、その圧縮弾性率が前記研磨対象物側の透明材料の圧縮弾性率より大きく、かつ、変形しない硬さであることを特徴とする平坦化装置。
　【請求項
７
該凹み量ｄは０μｍ＜ｄ≦４００μｍであることを特徴とする請求項
６
　【請求項
８
該凹み量ｄは、０μｍ＜ｄ≦研磨体の厚さの９０％の長さ、であり、且つ、前記窓の厚さｔは、ｔ≧研磨体の厚さの１０％の長さ、であることを特徴とする請求項
６
　【請求項
９
前記研磨状態を測定する装置から出射する前記光の強度に対する前記研磨状態を測定する装置へ戻る光の強度の比が５％以上であることを特徴とする請求項
６
８
　【請求項
１０
６
９
　【請求項
１１
６
１０
　【請求項
１２
１１
【発明の詳細な説明】
　【０００１】
　【発明の属する技術分野】
　本発明は、例えばＵＬＳＩ等の半導体デバイスを製造する方法において、半導体デバイスの平坦化研磨に用いるのに好適な研磨部材、平坦化装置、および半導体デバイス製造方法、半導体デバイスに関するものである。
　【０００２】
　【従来の技術】
　半導体集積回路の高集積化、微細化に伴って、半導体製造プロセスの工程は、増加し複雑になってきている。これに伴い、半導体デバイスの表面は、必ずしも平坦ではなくなってきている。半導体デバイスの表面に於ける段差の存在は、配線の段切れ、局所的な抵抗の増大等を招き、断線や電気容量の低下をもたらす。また、絶縁膜では耐電圧劣化やリークの発生にもつながる。
　【０００３】
　一方、半導体集積回路の高集積化、微細化に伴って、光リソグラフィに用いられる半導体露光装置の光源波長は、短くなり、半導体露光装置の投影レンズの開口数、いわゆるＮＡは、大きくなってきている。これにより、半導体露光装置の投影レンズの焦点深度は、実質的に浅くなってきている。焦点深度が浅くなることに対応するためには、今まで以上に半導体デバイスの表面の平坦化が要求されている。
　【０００４】
　具体的に示すと、半導体プロセスにおいては図８（ａ）、（ｂ）に示すような平坦化技術が必須になってきている。シリコンウエハ２１上に半導体デバイス２４、ＳｉＯ２からなる層間絶縁膜２２、Ａｌからなる金属膜２３が形成されている。図８（ａ）は半導体デバイスの表面の層間絶縁膜２２を平坦化する例である。図８（ｂ）は半導体デバイスの表面の金属膜２３を研磨し、いわゆるダマシン（ｄａｍａｓｃｅｎｅ）を形成する例である。このような半導体デバイス表面を平坦化する方法としては、化学的機械的研磨（Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ　Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ又はＣｈｅｍｉｃａｌ　Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ　Ｐｌａｎａｒｉｚａｔｉｏｎ、以下ではＣＭＰと称す）技術が広く行われている。現在、ＣＭＰ技術はシリコンウエハの全面を平坦化できる唯一の方法である。
　【０００５】
　ＣＭＰはシリコンウエハの鏡面研磨法を基に発展している。図９は、ＣＭＰに用いる従来の平坦化装置の概略構成図である。平坦化装置は研磨部材１３１、研磨対象物保持部（以下、研磨ヘッドと称す）１３２、および研磨剤供給部１３４から構成されている。そして、研磨ヘッド１３２には、研磨対象物であるシリコンウエハ１３３が取り付けられ、研磨剤供給部１３４は、研磨剤（スラリー）１３５を供給する。研磨部材１３１は、定盤１３６の上に研磨体１３７を貼り付けたものである。
　【０００６】
　シリコンウエハ１３３は研磨ヘッド１３２により保持され、回転させながら揺動して、研磨部材１３１の研磨体１３７に所定の圧力で押し付けられる。研磨部材１３１も回転させ、シリコンウエハ１３３との間で相対運動を行わせる。この状態で、研磨剤１３５が研磨剤供給部１３４から研磨体１３７上に供給され、研磨剤１３５は研磨体１３７上で拡散し、研磨部材１３１とシリコンウエハ１３３の相対運動に伴って研磨体１３７とシリコンウエハ１３３の間に入り込み、シリコンウエハ１３３の研磨面を研磨する。即ち、研磨部材１３１とシリコンウエハ１３３の相対運動による機械的研磨と、研磨剤１３５の化学的作用が相乗的に作用して良好な研磨が行われる。
　【０００７】
　シリコンウエハの研磨量と上述した研磨条件の関係は、（式１）に示されるＰｒｅｓｔｏｎ式と呼ばれる経験式により与えられる。
　【０００８】
　　Ｒ＝ｋ×Ｐ×Ｖ　　　　　　　　　　　　（式１）
　ここで、Ｒはシリコンウエハの研磨量、Ｐはシリコンウエハを研磨体に押し付ける単位面積当たりの圧力、Ｖは研磨部材とシリコンウエハの相対運動による相対線速度、ｋは比例定数である。
　【０００９】
　ところで、ＣＭＰにおいては、研磨体の温度分布や、研磨剤の供給状態の場所的な違いにより、研磨速度にバラツキが生じる。また、研磨体の表面状態の変化により、処理枚数による研磨速度の低下や、研磨体の個体差による研磨速度の違い等があるので、所定研磨量を時間管理で行う終点判定は、困難である。
　【００１０】
　このため、時間管理による終点判定に代わり、モータートルク、振動等をその場計測（ｉｎ−ｓｉｔｕ計測）しながら、終点を判定する方法が提案されている。これらの方法は、研磨の対象となる材料が変化するＣＭＰ（例えば、配線材料のＣＭＰ、ストッパー層のあるＣＭＰ）では、ある程度有効である。しかし、複雑なパターンを有するシリコンウエハの場合には、研磨対象の材料の変化が小さいため、終点を判定することが困難な場合がある。また、層間絶縁膜のＣＭＰの場合、配線間容量を制御する必要があるため、研磨終点ではなく、残り膜厚の管理が要求されている。モータートルク、振動等をその場計測（ｉｎ−ｓｉｔｕ計測）し、終点を判定する方法で膜厚を測定することは困難である。
　【００１１】
　上記の問題を解決するため、最近では光学測定、特に分光反射測定によるｉｎ−ｓｉｔｕ終点検出やｉｎ−ｓｉｔｕ膜厚計測が有効とされている。ｉｎ−ｓｉｔｕ計測の構成は、図９に示すように、定盤１３６および研磨体１３７に測定用の開口部１３８を設け、開口部１３８を介し研磨状態を測定する装置１３９により研磨対象物表面を観察する方法が一般的である。図９には図示されていないが、一般に開口部を塞ぐために透明な窓が研磨体１３７等に設置されている。窓を設けることにより、研磨状態を測定する装置１３９からの測定光は、窓を通過するが、研磨剤１３５が開口部１３８から研磨状態を測定する装置１３９へ漏れることを防ぐことができる。
　【００１２】
　研磨体としては、これまで発泡ポリウレタンからなる、いわゆる研磨パッドが用いられてきた。しかしながら、発泡ポリウレタンの研磨パッドは、研磨剤が目詰まりを起こし、研磨特性が不安定になる。このため、発泡ポリウレタンの研磨パッドでは、安定した研磨を行うためにはダイヤモンド砥石により研磨パッド表面のドレッシングを行うのが一般的である。ドレッシングは目詰まりした研磨剤を排除すると同時に、発泡ポリウレタンの研磨パッド表面を削り落とし、フレッシュな研磨パッド面を作り出す処理である。そして、最近ではドレッシング不要の無発泡研磨体も用いられてきている。
　【００１３】
　【発明が解決しようとする課題】
　しかしながら、一般的な透明材料であるガラスやアクリル等を研磨対象物と接触する研磨体の表面に対して段差のない状態で研磨体の開口部に窓として配置すると、研磨の際、窓が研磨対象物であるシリコンウエハと接触し、シリコンウエハに傷を生じさせるだけでなく、シリコンウエハの破損を引き起こす可能性が高いという問題がある。さらに、窓とシリコンウエハが接触することにより、研磨が不均一になりやすいという問題がある。
　【００１４】
　また、シリコンウエハに傷を生じさせない場合でも、窓が傷つき、窓を通過する研磨状態を測定するための光の強度が損失して、研磨終点の検出精度や膜厚の測定精度が低下し、最悪の場合は研磨終点の検出や膜厚の測定ができなくなるという問題がある。
　【００１５】
　また、研磨状態を測定するための光の強度の損失を減らすために、窓のシリコンウエハ側の反対の表面に反射防止膜を設けることが好ましい。しかし、軟らかい材料で製造された窓に反射防止膜を形成した場合、窓の曲げにより反射防止膜にクラックが入ったり、窓のガラス転移温度が低いため温度変化により窓が伸び縮みし反射防止膜にクラックが入ったりする。このため、窓が軟らかい材料で製造されている場合は、反射防止膜の形成が困難であるという問題がある。
　【００１６】
　また、シリコンウエハに傷を生じさせない軟らかい透明材料、例えば、ポリウレタン、ナイロン、軟質アクリル等を開口部に配置した場合、定盤の回転により、シリコンウエハの下に開口部が来たときに窓に加わる圧力が変動し、設置された窓が変形を起こし光学的に歪む。その歪みにより窓がレンズ等としての機能を有するようになるため、研磨終点の検出や膜厚の測定が不安定になるという問題がある。
　【００１７】
　本発明は上記問題を解決するためになされたもので、シリコンウエハを傷つけることがなく、研磨が不均一にならず、窓が傷つくことがなく、研磨終点の検出精度や膜厚の測定精度が低下することがなく、および窓の変形による研磨終点の検出の不安定さや膜厚の測定の不安定さを生じることがない、開口部に窓が設置されている研磨体および平坦化装置を提供することを目的としている。
　【００１８】
　【課題を解決するための手段】
　即ち上記課題を解決するため、本発明に係る研磨体は、定盤上に設置されている研磨体と研磨対象物の間に研磨剤を介在させた状態で、前記研磨体と前記研磨対象物の間に荷重を加え、且つ、相対移動させることにより、前記研磨対象物を研磨する平坦化装置に用いる研磨体において、開口部と、該開口部に設置されている窓を有し、該窓は
２枚透明材料が積層され、前記透明材料のうちの前記研磨対象物側の透明材料の圧縮弾性率ｅは、２．９×１０７Ｐａ≦ｅ≦１．４７×１０９Ｐａであり、該透明材料のうちの前記研磨対象物側の反対側の透明材料は、その圧縮弾性率が前記研磨対象物側の透明材料の圧縮弾性率より大きく、かつ、変形しない硬さである
　【００１９】
　前記研磨体によれば、開口部に設置されている窓が
２枚の
　【００２０】
　
また、
　【００２１】
　
また、
　【００２２】
　また、前記研磨対象物と接触する研磨体の表面に対して、前記窓の前記研磨対象物側の表面は、凹んでいて、該凹み量ｄは０μｍ＜ｄ≦４００μｍであることが好ましい（請求項
２
　【００２３】
　また、前記研磨対象物と接触する研磨体の表面に対して、前記窓の前記研磨対象物側の表面は、凹んでいて、該凹み量ｄは、０μｍ＜ｄ≦研磨体の厚さの９０％の長さ、であり、且つ、前記窓の厚さｔは、ｔ≧研磨体の厚さの１０％の長さ、であることが好ましい（請求項
３
　【００２４】
　また、前記窓の透過率は、２２％以上であることが好ましい（請求項
４
　【００２５】
　前記窓の前記研磨対象物側の反対側の表面に反射防止膜が形成されていることが好ましい（請求項
５
　【００２６】
　さらに上記課題を解決するため、本発明に係る平坦化装置は、定盤上に設置されている研磨体と研磨対象物の間に研磨剤を介在させた状態で、前記研磨体と前記研磨対象物の間に荷重を加え、且つ、相対移動させることにより、前記研磨対象物を研磨する平坦化装置において、前記定盤に形成された開口部と、前記研磨体に形成された開口部と、前記研磨体に形成された該開口部の少なくとも一部分を塞ぐように設置されている窓と、該窓を介して前記研磨対象物の研磨面を光学的に観察し、研磨状態を測定する装置を有し、前記研磨体に形成された前記開口部と前記定盤に形成された前記開口部は、重なっていて、前記窓は
２枚透明材料が積層され、前記透明材料のうちの前記研磨対象物側の透明材料の圧縮弾性率ｅは、２．９×１０７Ｐａ≦ｅ≦１．４７×１０９Ｐａであり、該透明材料のうちの前記研磨対象物側の反対側の透明材料は、その圧縮弾性率が前記研磨対象物側の透明材料の圧縮弾性率より大きく、かつ、変形しない硬さである
６
　【００２７】
　前記平坦化装置によれば、開口部に設置されている窓が
２枚の
　【００２８】
　
また、
　【００２９】
　
また、
　【００３０】
　前記研磨対象物と接触する研磨体の表面に対して、前記窓の前記研磨対象物側の表面は、凹んでいて、該凹み量ｄは０μｍ＜ｄ≦４００μｍであることが好ましい（請求項
７
　【００３１】
　また、前記研磨対象物と接触する研磨体の表面に対して、前記窓の前記研磨対象物側の表面は、凹んでいて、該凹み量ｄは、０μｍ＜ｄ≦研磨体の厚さの９０％の長さ、であり、且つ、前記窓の厚さｔは、ｔ≧研磨体の厚さの１０％の長さ、であることが好ましい（請求項
８
　【００３２】
　また、前記研磨状態を測定する装置は、光を出射し、前記研磨状態を測定する装置から出射した前記光は、前記窓を通過し、前記窓と前記研磨対象物の間の前記研磨剤を通過し、前記研磨対象物の研磨面で反射し、前記窓と前記研磨対象物の間の前記研磨剤を再び通過し、前記窓を再び通過し、前記研磨状態を測定する装置へ戻り、前記研磨状態を測定する装置から出射する前記光の強度に対する前記研磨状態を測定する装置へ戻る光の強度の比が５％以上であることが好ましい（請求項
９
　【００３３】
　また、前記窓の前記研磨状態を測定する装置側の表面に反射防止膜が形成されていることが好ましい（請求項
１０
　【００３４】
　さらに、本発明に係る半導体デバイス製造方法は、本発明に係る平坦化装置を用いて半導体ウエハの表面を平坦化する工程を有する（請求項
１１
　【００３５】
　前記半導体デバイス製造方法によれば、半導体ウエハの表面を平坦化する工程において本発明に係る平坦化装置を用いているため、半導体ウエハの表面を平坦化する工程での研磨終点の検出精度または膜厚の測定精度が低下することがなくなる等により、半導体ウエハの表面を平坦化する工程での歩留まりが向上する。これにより、従来の半導体デバイス製造方法に比べて低コストで半導体デバイスを製造することができる。
　【００３６】
　さらに、本発明に係る半導体デバイスは、本発明に係る半導体デバイス製造方法により製造される（請求項
１２
　【００３７】
　前記半導体デバイスによれば、本発明に係る半導体デバイス製造方法により製造されているので、従来の半導体デバイス製造方法に比べて低コストで半導体デバイスを製造することができ、半導体デバイスの製造原価を低減させることができる。
　【００３８】
　【発明の実施の形態】
　本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
　【００３９】
　図１（ａ）、（ｂ）は、本発明に係る研磨体の実施の形態を示す図である。図１（ａ）は上面図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ｂ部分の断面図である。
　【００４０】
　上部透明材料１３および下部透明材料１４からなる２枚の透明材料が積層されている窓が、研磨体（研磨パッド）１１に設けられた開口部１２に設置されている。上部透明材料１３は研磨対象物側の透明材料であり、下部透明材料１４は研磨対象物側の反対側の透明材料である。
　【００４１】
　上部透明材料１３としては、ポリウレタン、アクリル、ポリカーボネート、ポリスチレン、塩化ビニル、ポリエチレンテレフタラート、ポリエステル、もしくはエポキシ等の透明材料が用いられる。
　【００４２】
　下部透明材料１４としては、ガラス、アクリル、ポリカーボネート、ポリスチレン、塩化ビニル、ポリエチレンテレフタラート、ポリエステル、もしくはエポキシ等の透明材料が用いられる。
　【００４３】
　本発明に係る研磨体の実施の形態では、窓は２枚の透明材料が積層されているが、積層される透明材料の枚数は、３枚以上であっても良い。
　【００４４】
　研磨対象物側の透明材料である上部透明材料１３の圧縮弾性率は、研磨対象物側の反対側の透明材料である下部研磨材料１４の圧縮弾性率より小さいことが好ましい。これにより、窓の下部研磨材料１４は、硬いため、変形することがなく、窓の変形による研磨終点の検出の不安定さや膜厚の測定の不安定さが生じなくなるという効果がある。
　【００４５】
　さらに、窓の下部研磨材料１４が硬いことにより、下部研磨材料１４の表面１４ａに反射防止膜を形成することができる。反射防止膜が形成されていることにより、窓を通過する研磨状態を測定するための光が窓の表面で反射することが少なくなり、光の強度の減衰が少なくなるので、研磨終点の検出精度や膜厚の測定精度が低下しなくなるという効果がある。よって、窓の研磨対象物側の反対側の表面である下部研磨材料１４の表面１４ａに反射防止膜が形成されていることが好ましい。
　【００４６】
　研磨対象物側の透明材料である上部透明材料１３の圧縮弾性率は、研磨体の圧縮弾性率と同程度であることが好ましい。一般的な研磨体の圧縮弾性率は、２．９×１０７Ｐａ以上、１．４７×１０９Ｐａ以下である。このため、研磨対象物側の透明材料である上部透明材料１３の圧縮弾性率ｅは、２．９×１０７Ｐａ≦ｅ≦１．４７×１０９Ｐａであることが好ましい。これにより、窓が研磨対象物と接触する際に研磨対象物を傷つけることがなくなるという効果がある。
　【００４７】
　また、研磨体１１に設けられている開口部１２は、階段状の穴になっているが、開口部１２は、１つの貫通穴でも良い。
　【００４８】
　図２は本発明に係る平坦化装置の実施の形態を示す概略構成図である。本発明に係る平坦化装置は、研磨部材３１、研磨対象物保持部３２（以下、研磨ヘッドと称す）、および研磨剤供給部３４から構成されている。そして、研磨ヘッド３２には、研磨対象物であるシリコンウエハ３３が取り付けられ、研磨剤供給部３４は、研磨剤（スラリー）３５を供給する。研磨部材３１は、開口部３８を有する定盤３６の上に前述した本発明に係る研磨体１１を設置したものであり、研磨体１１は両面テープもしくは接着剤により定盤３６に貼り付けられている。開口部３８を介し研磨対象物であるシリコンウエハ３３の研磨面を光学的に観察し、研磨状態を測定する装置３９も設置されている。図２では研磨体１１に設置されている窓を省略している。定盤３６に形成されている開口部３８と研磨体１１に形成されている開口部（不図示）は、重なっている。このように、透明な窓を設けることにより、研磨状態を測定する装置３９から出射する光１７およびシリコンウエハ３３の研磨面で反射した光は、窓を通過するが、研磨剤３５が開口部３８から漏れることを防ぐことができる。
　【００４９】
　研磨対象物であるシリコンウエハ３３は、研磨ヘッド３２により保持され、回転させながら揺動させられ、研磨部材３１の研磨体１１に所定の圧力で押し付けられる。研磨部材３１も回転させ、シリコンウエハ３３との間で相対運動を行わせる。この状態で、研磨剤３５が研磨剤供給部３４から研磨体１１上に供給され、研磨剤３５は研磨体１１上で拡散し、研磨部材３１とシリコンウエハ３３の相対運動に伴って研磨体１１とシリコンウエハ３３の間に入り込み、シリコンウエハ３３の研磨面を研磨する。即ち、研磨部材３１とシリコンウエハ３３の相対運動による機械的研磨と、研磨剤３５の化学的作用が相乗的に作用して良好な研磨が行われる。
　【００５０】
　研磨対象物であるシリコンウエハ３３が接触する研磨体１１の表面に対して、窓の研磨対象物側の表面が凹んでいることが好ましい。これにより、シリコンウエハと窓が接触することがなくなるため、シリコンウエハが傷つくことや窓の表面が傷つくことがなくなる。このように窓の表面が傷つくことがなくなることにより、研磨状態を測定する装置３９から出射する光１７の減衰が増えないため、研磨終点の検出精度および膜厚の測定精度が低下することがなくなるという効果がある。
　【００５１】
　ただし、前記凹み量が４００μｍを越える場合は、凹み部分に溜まる研磨剤の量が多くなり、研磨剤が散乱体となり研磨状態を測定する装置３９から出射する光１７を減衰させるので、終点検出の精度および膜厚検出の感度が低下してしまう。このため、凹み量ｄは０μｍ＜ｄ≦４００μｍであることが好ましい。
　【００５２】
　また、窓の厚さが研磨体の厚さの１０％未満になると、窓の厚さが薄くなるため、窓が変形する恐れがある。このため、窓の厚さが研磨体の厚さの１０％以上となるように、該凹み量ｄは、０μｍ＜ｄ≦研磨体の厚さの９０％の長さ、であり、且つ、前記窓の厚さｔは、ｔ≧研磨体の厚さの１０％の長さ、であることが好ましい。これにより、窓の変形による研磨終点の検出の不安定さや膜厚の測定の不安定さが生じなくなるという効果がある。
　【００５３】
　また、窓の透過率は２２％以上であることが好ましい。これにより、窓を通過する研磨状態を測定するための光の強度の減衰が少なくなるので、研磨終点の検出精度や膜厚の測定精度が低下しなくなるという効果がある。
　【００５４】
　さらに、研磨状態を測定する装置３９から出射する光１７の強度、および研磨状態を測定する装置３９から出射し、窓を通過し、窓とシリコンウエハ３３の間の研磨剤３５を通過し、シリコンウエハ３３の研磨面で反射し、窓とシリコンウエハ３３の間の研磨剤３５を再び通過し、窓を再び通過し、研磨状態を測定する装置３９へ戻る光の強度の関係は、研磨状態を測定する装置３９から出射する光１７の強度に対する前記装置へ戻る光の強度の比が５％以上であることが好ましい。これにより、研磨状態を測定する装置へ戻る光の強度が低下しないため、研磨状態を測定する装置による研磨終点の検出精度や膜厚の測定精度が低下しなくなるという効果がある。
　【００５５】
　また、本発明の実施の形態では窓が研磨体の開口部に直接設置されているが、窓は研磨体に直接設置されていなくても良い。例えば、窓は研磨体の開口部の一部分を塞ぐように直接もしくは治具を介して定盤に設置されていても良い。
　【００５６】
　図３は、半導体デバイス製造プロセスを示すフローチャートである。半導体デバイス製造プロセスをスタートして、まずステップＳ２００で、次に挙げるステップＳ２０１〜Ｓ２０４の中から適切な処理工程を選択する。選択に従って、ステップＳ２０１〜Ｓ２０４のいずれかに進む。
　【００５７】
　ステップＳ２０１はシリコンウエハの表面を酸化させる酸化工程である。ステップＳ２０２はＣＶＤ等によりシリコンウエハ表面に絶縁膜を形成するＣＶＤ工程である。ステップＳ２０３はシリコンウエハ上に電極を蒸着等の工程で形成する電極形成工程である。ステップＳ２０４はシリコンウエハにイオンを打ち込むイオン打ち込み工程である。
　【００５８】
　ＣＶＤ工程もしくは電極形成工程の後で、ステップＳ２０５に進む。ステップＳ２０５はＣＭＰ工程である。ＣＭＰ工程では本発明に係る平坦化装置により、層間絶縁膜の平坦化や、半導体デバイスの表面の金属膜の研磨によるダマシン（ｄａｍａｓｃｅｎｅ）の形成等が行われる。
　【００５９】
　ＣＭＰ工程もしくは酸化工程の後でステップＳ２０６に進む。ステップＳ２０６はフォトリソ工程である。フォトリソ工程では、シリコンウエハへのレジストの塗布、露光装置を用いた露光によるシリコンウエハへの回路パターンの焼き付け、露光したシリコンウエハの現像が行われる。さらに次のステップＳ２０７は現像したレジスト像以外の部分をエッチングにより削り、その後レジスト剥離が行われ、エッチングが済んで不要となったレジストを取り除くエッチング工程である。
　【００６０】
　次にステップＳ２０８で必要な全工程が完了したかを判断し、完了していなければステップＳ２００に戻り、先のステップを繰り返して、シリコンウエハ上に回路パターンが形成される。ステップＳ２０８で全工程が完了したと判断されればエンドとなる。
　【００６１】
　本発明に係る半導体デバイス製造方法では、ＣＭＰ工程において本発明に係る平坦化装置を用いているため、ＣＭＰ工程での研磨終点の検出精度または膜厚の測定精度が向上することにより、ＣＭＰ工程での歩留まりが向上する。これにより、従来の半導体デバイス製造方法に比べて低コストで半導体デバイスを製造することができるという効果がある。
　【００６２】
　なお、上記の半導体デバイス製造プロセス以外の半導体デバイス製造プロセスのＣＭＰ工程に本発明に係る平坦化装置を用いても良い。
　【００６３】
　本発明に係る半導体デバイスは、本発明に係る半導体デバイス製造方法により製造される。これにより、従来の半導体デバイス製造方法に比べて低コストで半導体デバイスを製造することができ、半導体デバイスの製造原価を低下することができるという効果がある。
　【００６４】
　【実施例】
　［実施例１］図４は実施例１の研磨体の断面図である。反射防止膜が形成されたサイズ２０ｍｍ×５０ｍｍ、厚さ０．５ｍｍのアクリル板１４の上に、同サイズで厚さ０．６ｍｍのポリウレタン１３をＵＶ接着剤で固定し、２層窓を作製する。この時、窓全体の形状はサイズ２０ｍｍ×５０ｍｍ、厚さ１．１５ｍｍである。実施例１ではアクリル板１４が下部透明材料であり、ポリウレタン１３が上部透明材料であり、反射防止膜は、下部透明材料であるアクリル板１４の表面１４ａに形成されている。
　【００６５】
　Ｒｏｄｅｌ杜の研磨体ＩＣ１０００（符号１１ａ）に２０ｍｍ×５０ｍｍの開口部、およびサブ研磨体ＳＵＢＡ４００（符号１１ｂ）に１０ｍｍ×４０ｍｍの開口部を設け、各開口部の中心が一致するように積層し、２層の研磨体１１を形成する。研磨体ＩＣ１０００の圧縮弾性率は、７．５×１０７Ｐａ、サブ研磨体ＳＵＢＡ４００の圧縮弾性率は、９．６×１０６Ｐａであり、アクリルの圧縮弾性率は、０．２９×１０１０Ｐａであり、ポリウレタンの圧縮弾性率は、７．５×１０７Ｐａである。次いで、先に作製した窓を研磨体の開口部に厚さ０．１ｍｍの両面テープを用いて貼り付けることにより設置する。この時の研磨体の表面に対する窓の表面の凹み量は、１０μｍ以下である。
　【００６６】
　この後、定盤３６に設置されている開口部３８を介して研磨対象物であるシリコンウエハ３３の研磨面を光学的に観察し研磨状態を測定する装置３９を有する平坦化装置（図２）に上記研磨体を取り付ける。厚さ１μｍの熱酸化膜が形成された６インチシリコンウエハの研磨を、以下の条件で行い、シリコンウエハ上の酸化膜の残留膜厚をｉｎ−ｓｉｔｕ計測する。
　【００６７】
　研磨ヘッドの回転数：５０ｒｐｍ、研磨定盤の回転数：５０ｒｐｍ、荷重（研磨対象物が研磨体に押し付けられる圧力）：２．４×１０４Ｐａ、揺動：なし、研磨時間：９０秒、使用研磨剤：Ｃａｂｏｔ社製ＳＳ２５をイオン交換水で２倍に希釈、研磨剤流量：２００ｍｌ／分。
　【００６８】
　この時の平均研磨速度は、４３０ｎｍ／ｍｉｎである。また、窓によるシリコンウエハへの傷や不均一な研磨は、生じない。図５はｉｎ−ｓｉｔｕで計測したシリコンウエハ表面からの反射分光スペクトルのグラフであり、図５のグラフの曲線のうち曲線（ａ）が実施例１の反射分光スペクトルである。図５のグラフにおいて、横軸は波長であり、縦軸は研磨剤の代わりにイオン交換水を介在させた状態で、アルミが成膜されたシリコンウエハを研磨体の窓の部分の上に配置した時の、研磨状態を測定する装置３９へ戻る光の反射分光スペクトルを基準反射分光スペクトルとし、その基準反射分光スペクトルに対する計測した反射分光スペクトルの強度比である。シミュレーションによる波形フィッティングから研磨状況（シリコンウエハ上の熱酸化膜の残留膜厚）の計測が可能である。
　【００６９】
　［実施例２］図６（ａ）〜（ｋ）は実施例２で使用するｉｎ−ｓｉｔｕ計測するための窓を有する研磨体の製造工程を示す断面図である。
　【００７０】
　反射防止膜５２が形成されたサイズ２０ｍｍ×５０ｍｍ、厚さ１ｍｍの石英ガラス板５１を準備し（図６（ａ））、石英ガラス板５１の周辺に耐熱テープ５３を巻き、底面を石英ガラスとする容器を作製する（図６（ｂ））。油化シェルエポキシ社製エピコート８２８とエピコート８７１を重量比で４：６で混合し、これとエポキシ等量のｐ−ｐ’メチレンジアニリンを硬化剤として溶解混合した樹脂５４を、上記の容器に流し込み加熱硬化する（図６（ｃ））。次いでエポキシ樹脂５８を石英ガラスに対して平行にバイト５９等で切削した後（図６（ｄ））、エポキシ樹脂５４を研磨で鏡面加工し、下から順番に反射防止膜／石英ガラス／エポキシ樹脂からなる窓５５を得る（図６（ｅ））。この時の、窓の厚さは１．６ｍｍである。
　【００７１】
　開口部５６を有するアルミプレート５７を準備し、アルミプレート５７の開口部、周辺に耐熱テープ５３を貼り（図６（ｇ））、窓５５の作製時と同じ成分のエポキシ樹脂５４を厚さ４ｍｍとなるよう流し込み、加熱硬化する（図６（ｈ））。この後、加工したエポキシ樹脂６０を研磨体とするため、周辺の耐熱テープを取り、機械切削により研磨体の表面に所定の溝パターンを形成する（図６（ｉ））。次いで、上記窓の表面が、研磨体の表面と同じ高さとなるようサイズに合わせて、開口部に階段状の穴を開け（図６（ｊ））、両面テープで窓を固定する（図６（ｋ））。この時の研磨体の表面に対する窓表面の凹み量は、１０μｍ以下であり、窓の表面と研磨体の表面は、ほぼ同一の面になっている。
　【００７２】
　実施例２ではアルミプレートとしては開口部５６を有するアルミプレートが用いられているが、開口部を有しないアルミプレートを用い、図６（ｊ）の工程で研磨体に開口部を設けるのと同時にアルミプレートに開口部を設けても良い。
　【００７３】
　実施例２では、石英ガラスが下部透明材料、エポキシ樹脂が上部透明材料となっている。エポキシ樹脂の圧縮弾性率は、１．４７×１０９Ｐａ、石英ガラスの圧縮弾性率は、７．３１×１０１０Ｐａである。
　【００７４】
　この後、定盤３６に設置されている開口部３８を介して研磨対象物であるシリコンウエハ３３の研磨面を光学的に観察して、研磨状態を測定する装置３９を有する平坦化装置（図２）に上記研磨体を取り付ける。厚さ１μｍの熱酸化膜が形成された６インチシリコンウエハの研磨を、以下の条件で行い、シリコンウエハ上の酸化膜の残留膜厚をｉｎ−ｓｉｔｕ計測する。
　【００７５】
　研磨ヘッドの回転数：５０ｒｐｍ、研磨定盤の回転数：５０ｒｐｍ、荷重（研磨対象物が研磨体に押し付けられる圧力）：２．４×１０４Ｐａ、揺動：なし、研磨時間：９０秒、使用研磨剤：Ｃａｂｏｔ社製ＳＳ２５をイオン交換水で２倍に希釈、研磨剤流量：２００ｍｌ／分。
　【００７６】
　この時の平均研磨速度は２１０ｎｍ／ｍｉｎである。また、窓によるシリコンウエハへの傷や不均一な研磨は、生じない。また、ｉｎ−ｓｉｔｕ計測で得られたシリコンウエハ表面からの反射分光スペクトルは図５の曲線（ｂ）であり、シミュレーションによる波形フィッティングから研磨状況（シリコンウエハ上の熱酸化膜の残留膜厚）の計測が可能である。
　【００７７】
　［比較例１］反射防止膜を施したサイズ２０ｍｍ×５０ｍｍ、厚さ２ｍｍのアクリルの窓を、実施例２と同様に作製した研磨体の開口部に、窓の表面と研磨体表面が同じ高さとなるように実施例２と同様に固定する。この時の研磨体の表面に対する窓の表面の凹みは、１０μｍ以下である。
　【００７８】
　この後、定盤３６に設置されている開口部３８を介して研磨対象物であるシリコンウエハ３３の研磨面を光学的に観察して、研磨状態を測定する装置３９を有する平坦化装置（図２）に上記研磨体を取り付ける。厚さ１μｍの熱酸化膜が形成された６インチシリコンウエハの研磨を、以下の条件で行い、シリコンウエハ上の酸化膜の残留膜厚をｉｎ−ｓｉｔｕ計測する。
　【００７９】
　研磨ヘッドの回転数：５０ｒｐｍ、研磨定盤の回転数：５０ｒｐｍ、荷重（研磨対象物が研磨体に押し付けられる圧力）：２．４×１０４Ｐａ、揺動：なし、研磨時間：９０秒、使用研磨剤：Ｃａｂｏｔ社製ＳＳ２５をイオン交換水で２倍に希釈、研磨剤流量：２００ｍｌ／分。
　【００８０】
　実施例１、２と同様にｉｎ−ｓｉｔｕ計測でシリコンウエハの表面からの反射分光スペクトルが得られ、ｉｎ−ｓｉｔｕで研磨状況（シリコンウエハ上熱酸化膜の残留膜厚）の計測は可能であるが、研磨によりシリコンウエハに傷が発生する。
　【００８１】
　［比較例２］サイズ２０ｍｍ×５０ｍｍ、厚さ２ｍｍのポリウレタンの窓を、実施例２と同様に作製した研磨体の開口部に、窓の表面と研磨体の表面が同じ高さとなるように実施例２と同様に固定する。
　【００８２】
　この後、定盤３６に設置されている開口部３８を介して研磨対象物であるシリコンウエハ３３の研磨面を光学的に観察して研磨状態を測定する装置３９を有する平坦化装置（図２）に上記研磨体を取り付ける。厚さ１μｍの熱酸化膜が形成された６インチシリコンウエハの研磨を、以下の条件で行い、開口部を用いてシリコンウエハの残留膜厚をｉｎ−ｓｉｔｕ計測する。
　【００８３】
　研磨ヘッドの回転数：５０ｒｐｍ、研磨定盤の回転数：５０ｒｐｍ、荷重（研磨対象物が研磨体に押し付けられる圧力）：２．４×１０４Ｐａ、揺動：なし、研磨時間：９０秒、使用研磨剤：Ｃａｂｏｔ社製ＳＳ２５をイオン交換水で２倍に希釈、研磨剤流量：２００ｍｌ／分。
　【００８４】
　また、窓によるシリコンウエハへの傷や不均一な研磨は、生じない。しかし、図７は比較例２による反射分光スペクトルのグラフであり、ポリウレタンの窓の変形により、計測される反射分光スペクトルの形状が変形し、計測シミュレーションと一致せず膜厚測定が困難である。
　【００８５】
　【発明の効果】
　以上説明した通り、本発明によれば、開口部に設置する窓を硬い透明材料と軟らかい透明材料を２枚以上積層した構造とし、研磨対象物であるシリコンウエハ側の透明材料を軟らかい透明材料にすることで、表面が研磨体の表面と同一面内にある窓を構成することにより、窓によるシリコンウエハ上の傷の発生や、不均一な研磨を生じることがなくなるという効果がある。また、研磨剤による散乱に影響されないｉｎ−ｓｉｔｕでの研磨状態の測定が可能になるという効果がある。また、窓の変形がなくなるため、研磨終点の検出や膜厚の測定の不安定さを生じることがないという効果がある。
　【００８６】
　また、研磨対象物側の反対側の面に反射防止膜を形成することにより、反射による光量の損失が減少し、研磨状態を測定するための光の強度が損失することがなくなる。これにより、研磨終点の検出精度や膜厚の測定精度が低下しないという効果がある。
　【００８７】
　また、研磨対象物を研磨する研磨体の表面に対して、窓の表面が凹んでいることにより、窓が傷つくことがなくなり、研磨状態を測定するための光の強度が損失することがなくなる。これにより、研磨終点の検出精度や膜厚の測定精度が低下しないという効果がある。
【図面の簡単な説明】
　【図１】
　本発明に係る研磨体の実施の形態を示す図である。図１（ａ）は上面図である。図１（ｂ）は図１（ａ）Ａ−Ｂ部分の断面図である。
　【図２】
　本発明に係る平坦化装置の実施の形態の概略構成図である。
　【図３】
　本発明に係る半導体デバイス製造方法のフローチャートである。
　【図４】
　本発明の実施例１の研磨体の断面図である。
　【図５】
　ｉｎ−ｓｉｔｕ計測により求めた反射分光スペクトルである。曲線（ａ）は実施例１、曲線（ｂ）は実施例２における反射分光スペクトルである。
　【図６】
　本発明に係る研磨体の製造工程を示す図である。
　【図７】
　ｉｎ−ｓｉｔｕ計測により求めた比較例２の反射分光スペクトルである。
　【図８】
　半導体製造プロセスにおける平坦化技術の概念図であり、半導体デバイスの断面図である。図８（ａ）は半導体デバイスの表面の層間絶縁膜を平坦化する例である。図８（ｂ）は半導体デバイスの表面の金属膜を研磨し、いわゆるダマシン（ｄａｍａｓｃｅｎｅ）を形成する例である。
　【図９】
　ＣＭＰに用いる従来の平坦化装置の概略構成図である。
　【符号の説明】
　１１、１３７‥‥研磨体
　１１ａ‥‥研磨体ＩＣ１０００
　１１ｂ‥‥研磨体ＳＵＢＡ４００
　１２‥‥開口部
　１３‥‥上部透明材料
　１４‥‥下部透明材料
　１４ａ‥‥下部透明材料の表面
　２１‥‥シリコンウエハ
　２２‥‥絶縁膜（誘電体膜）
　２３‥‥金属配線
　２４‥‥半導体デバイス
　３１、１３１‥‥研磨部材
　３２、１３２‥‥研磨対象物保持部（研磨ヘッド）
　３３、１３３‥‥研磨対象物（シリコンウエハ）
　３４、１３４‥‥研磨剤供給部
　３５、１３５‥‥研磨剤（スラリー）
　３６、１３６‥‥定盤
　３８、１３８‥‥開口部
　３９、１３９‥‥研磨状態を測定する装置
　５１‥‥ガラス
　５２‥‥反射防止膜
　５３‥‥耐熱テープ
　５４、５８、６０‥‥エポキシ樹脂
　５５‥‥窓
　５６‥‥開口部
　５７‥‥アルミプレート
　５９‥‥バイト