(57)【要約】  【課題】光学式研磨終点検出装置の光量調整工程を全て自動化し、オペレータの作業安全性を確保すると同時に、光量調整作業の簡素化を図り、且つ、安定した研磨終点検出の算出基準を取得して、ウェハの研磨終点検出精度を向上させる。  【解決手段】自動光量調整装置４１は、研磨パッド１３に形成された観測窓１８に載置される鏡面体４３と、該鏡面体４３を保持する昇降可能な鏡面体保持ヘッド４２と、該鏡面体保持ヘッド４２を観測窓１８と対応する位置に移動させる移動機構４４とを備える。光学式研磨終点検出装置１１の光源２１からの光を鏡面体４３に照射してその反射光量を測定し、該測定値が基準範囲内になるように照射光を自動調整する。又、移動機構４４は、鏡面体保持ヘッド４２を旋回駆動可能に支持する鉛直軸４６と、該鉛直軸４６を昇降駆動可能に保持する昇降ガイド４７を具備する。 【選択図】図１
2008244335.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウェハ研磨装置により研磨されるウェハの研磨終点を光学的に検出する光学式研磨終点検出装置の自動光量調整装置であって、
前記研磨パッドに形成された光透過部に載置される鏡面体と、該鏡面体を保持する昇降可能な鏡面体保持ヘッドと、該鏡面体保持ヘッドを前記研磨パッド側に移動させて前記光透過部上の光量調整位置に前記鏡面体を載置させる移動機構とを備え
該光透過部上の鏡面体に前記光学式研磨終点検出装置の光源からの光を照射してその反射光の光量を測定して、該測定値が基準範囲内に収まるように、前記光源からの照射光量を自動調整するように構成されていることを特徴とする光学式研磨終点検出装置の自動光量調整装置。
【請求項２】
上記移動機構は、上記鏡面体保持ヘッドを可動アームを介して水平旋回駆動可能に支持する鉛直軸と、該鉛直軸を昇降駆動可能に保持する昇降ガイドを備えることを特徴とする請求項１記載の光学式研磨終点検出装置の自動光量調整装置。
【請求項３】
上記移動機構は、上記ウェハの累積研磨時間又は累積研磨処理枚数が所定値になった後の装置アイドル時に、上記鏡面体保持ヘッドを上記研磨パッドの光透過部上の光量調整位置に自動的に移動させるように構成したことを特徴とする請求項１又は２記載の光学式研磨終点検出装置の自動光量調整装置。
【請求項４】
上記鏡面体にて反射した光量を既定値と比較して評価し、上記研磨パッドの光透過部における気泡の有無、散乱光の有無、及び/又は光学式研磨終点検出装置の光軸の位置ずれの有無を判別し、該判別結果をモニター表示するように構成したことを特徴とする請求項１，２又は３記載の光学式研磨終点検出装置の自動光量調整装置。
【請求項５】
請求項１,２,３又は４記載の光学式研磨終点検出装置を使用した自動光量調整方法であって、
鏡面体を保持した鏡面体保持ヘッドを移動機構により研磨パッド側に移動させて該研磨パッドの光透過部上の光量調整位置に鏡面体を載置する工程と、
該光透過部上の鏡面体に前記光学式研磨終点検出装置の光源からの光を照射する工程とを備え、
該鏡面体における反射光量を測定して、該測定値が基準範囲内に収まるように、前記光源からの照射光量を自動調整することを特徴とする光学式研磨終点検出装置の自動光量調整方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光学式研磨終点検出装置の自動光量調整装置及び自動光量調整方法に関するものであり、特に、ウェハ研磨装置により研磨されるウェハの研磨終点を光学的に検出する光学式研磨終点検出装置の自動光量調整装置及び自動光量調整方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、此種ウェハ研磨装置（ＣＭＰ装置）１は、図７に示すように、回転駆動可能なプラテン２と、該プラテン２上面に貼着された研磨パッド３と、ウェハを保持する昇降可能な研磨ヘッド４と、前記研磨パッド３上面に研磨剤を供給する供給ノズル（図示せず）とを備え、前記プラテン２は、モータ５の駆動により回転軸６を介して回転するように構成されている。
【０００３】
前記ウェハ研磨の際は、研磨パッド３上面にウェハを所定圧力で押し付け、該研磨パッド３、ウェハを回転させながら、研磨パッド３上面に研磨剤を供給して研磨する。この場合、ウェハの最終的な研磨面が全て平坦になるように、研磨終点（所定の膜厚）を光学的に検出して、研磨加工を停止させている。
【０００４】
従来の光学式研磨終点検出装置としては、プラテン、研磨パッドに夫々に形成した観測孔、観測窓（透明なポリウレタン等より成る光透過部）の直下に光学式研磨終点検出装置の出射（投光部）を設けて、ウェハの研磨面に光を照射し、その反射光の分光強度特性を測定・解析することにより、研磨終点を検出するものが知られている。この研磨終点検出方式では、ウェハの研磨面の膜種、例えば、Ｔａ膜やＣｕ膜に応じて分光強度特性が異なるため、研磨進行に伴う分光強度特性の変化を検出することにより、研磨終点が検出される（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００１−２８７１６０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、例えば、消耗品である研磨パッドを新しいものと交換した時、即ち、研磨パッドをプラテン上面に両面テープ等にて貼り替えた時、研磨終点検出の算出基準となる反射光の光量（リファレンス値）が大きく変化することがある。しかし、従来技術では、前記反射光の光量が基準範囲内にあるか否かを自動的に検出できなかった。この場合、前記反射光の光量が大きく変化したまま研磨処理を行うと、光量不足又は光量過剰に起因して、正確な研磨終点検出が困難になり、ウェハの過剰研磨又は研磨不足を招くことがあった。
【０００６】
又、研磨処理中に、上記光量が基準範囲内にないことを発見することがあるが、この場合は、ウェハ研磨装置を停止して、該光量を人手作業により調整する必要があった。この時、研磨剤が研磨パッド上、及び研磨槽の壁面、あるいは研磨剤供給ノズル中に付着・滞在している状態での人員作業は大変危険である。即ち、研磨パッド上、研磨槽内の壁面、及び研磨剤供給ノズル中に付着・滞在している研磨剤を完全に除去した後に、複数のオペレータが光量調整用の鏡面体を人力で持ち上げて研磨パッド上に載置し、この状態で光学式研磨終点検出装置の光源からの光を光量調整用の鏡面体に照射して、その反射光量が基準範囲内に収まるように調整する必要があった。このため、鏡面体のセット作業および光量調整作業を行う場合に、多くの作業要員と工数を要していた。また、研磨プラテン内へのオペレータのアクセスを必要とする作業である為に、残留研磨剤による危険性、複数人員での作業における装置の誤操作による機械的な危険性があった。
【０００７】
更に、次回の光量調整を行うまでの間に所定枚数のウェハが研磨されるが、この場合、累積研磨処理枚数の増加に伴い、研磨パッドの観測窓（透明材料から成る漏水防止窓を含む）における光透過度が変化して、前記リファレンス値が変化し、上記同様に正確な研磨終点検出が困難になるという問題があった。
【０００８】
そこで、光学式研磨終点検出装置の光量調整工程を全て自動化し、作業の簡素化、及びオペレータに対する安全性の確保、並びに、安定した研磨終点検出の算出基準値（リファレンス値）を取得してウェハの研磨終点を正確に検出できるようにするために解決すべき技術的課題が生じてくるのであり、本発明はこの課題を解決することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は上記目的を達成するために提案されたものであり、請求項１記載の発明は、ウェハ研磨装置により研磨されるウェハの研磨終点を光学的に検出する光学式研磨終点検出装置の自動光量調整装置であって、研磨パッドに形成された光透過部に載置される鏡面体と、該鏡面体を保持する昇降可能な鏡面体保持ヘッドと、前記研磨パッドに形成された光透過部に載置される鏡面体と、該鏡面体を保持する昇降可能な鏡面体保持ヘッドと、該鏡面体保持ヘッドを前記研磨パッド側に移動させて前記光透過部上の光量調整位置に前記鏡面体を載置させる移動機構とを備え、該光透過部上の鏡面体に前記光学式研磨終点検出装置の光源からの光を照射してその反射光の光量を測定して、該測定値が基準範囲内に収まるように、前記光源からの照射光量を自動調整するように構成されている光学式研磨終点検出装置の自動光量調整装置を提供する。
【００１０】
この構成によれば、光学式研磨終点検出装置の光源の光量を調整する場合は、移動機構により鏡面体保持ヘッドを研磨パッド側に移動させて、該研磨パッド上面における光透過部と対応する光量調整位置に鏡面体を載置する。次に、該研磨パッド上の鏡面体に光学式研磨終点検出装置の光源からの光を照射させて、鏡面体にて反射した光量を測定する。そして、該測定値が基準範囲内にあるか否かを判断し、基準範囲以外の場合は、該測定値が基準範囲内に収まるように、前記光源からの照射光量を自動調整する。斯くして、人手作業を必要と、簡素化され、且つ、オペレータの安全性が確保された光量調整の完全自動化が可能になる。
【００１１】
請求項２記載の発明は、上記移動機構は、上記鏡面体保持ヘッドを可動アームを介して水平旋回駆動可能に支持する鉛直軸と、該鉛直軸を昇降駆動可能に保持する昇降ガイドを備えることを特徴とする請求項１記載の光学式研磨終点検出装置の自動光量調整装置を提供する。
【００１２】
この構成によれば、移動機構により鏡面体保持ヘッドは、可動アームを介して鉛直軸回りに水平旋回して、研磨パッドの光透過部と対応する上方位置に鏡面体が移動する。この後、鉛直軸が昇降ガイドに沿って下降することにより、光透過部上の光量調整位置に鏡面体が載置される。従って、鏡面体は移動機構により前記光透過部上の光量調整位置に自動位置決めしてセットされる。
【００１３】
請求項３記載の発明は、上記移動機構は、上記ウェハの累積研磨時間又は累積研磨処理枚数が所定値になった後の装置アイドル時に、上記鏡面体保持ヘッドを上記研磨パッドの光透過部上の光量調整位置に自動的に移動させるように構成したことを特徴とする請求項１又は２記載の光学式研磨終点検出装置の自動光量調整装置を提供する。
【００１４】
この構成によれば、上記ウェハ研磨装置によるウェハの累積研磨時間又は累積研磨処理枚数が所定値になった後の装置アイドル時、鏡面体保持ヘッドは移動機構により研磨パッドの光透過部と対応する位置に自動的に移動して、該光透過部上の光量調整位置に鏡面体が載置される。従って、自動光量調整が必要な時期に該自動光量調整が定期的に実行される。
【００１５】
請求項４記載の発明は、上記鏡面体にて反射した光量に基づいて上記研磨パッドの光透過部における気泡の有無、散乱光（研磨中の取得データに悪影響を及ぼす傷、光透過部中に存在する不純物 等）の有無、及び/又は光学式研磨終点検出装置の光軸の位置ずれの有無を判別し、該判別結果をモニター表示するように構成したことを特徴とする請求項１，２又は３記載の光学式研磨終点検出装置の自動光量調整装置を提供する。
【００１６】
この構成によれば、自動光量調整時に、鏡面体にて反射した光量は既定値と比較して評価され、前記光透過部における気泡の有無、散乱光（研磨中の取得データに悪影響を及ぼす傷、光透過部中に存在する不純物 等）の有無、及び/又は該光透過部に対する光学式研磨終点検出装置の光軸の位置ずれの有無が判定される。その判定結果はリアルタイムでモニター部にて画面表示されるため、気泡、散乱光及び/又は光軸の位置ずれの有無が画面上にて確認される。
【００１７】
請求項５記載の発明は、請求項１,２,３又は４記載の光学式研磨終点検出装置を使用した自動光量調整方法であって、鏡面体を保持した鏡面体保持ヘッドを移動機構により研磨パッド側に移動させて該研磨パッドの光透過部上の光量調整位置に鏡面体を載置する工程と、該光透過部上の鏡面体に前記光学式研磨終点検出装置の光源からの光を照射する工程とを備え、該鏡面体における反射光量を測定して、該測定値が基準範囲内に収まるように、前記光源からの照射光量を自動調整する光学式研磨終点検出装置の自動光量調整方法を提供する。
【００１８】
この方法によれば、前記光量を調整する場合は、移動機構により鏡面体保持ヘッドを移動させて、研磨パッドにおける光透過部上の光量調整位置に鏡面体を載置する。次に、該研磨パッド上の鏡面体に光学式研磨終点検出装置の光源からの光を照射させて、鏡面体にて反射した光量を測定する。そして、該測定値が基準範囲内にあるか否かを判断し、基準範囲以外の場合は、該測定値が基準範囲内に収まるように、前記光源からの照射光量を自動調整する。斯くして、光量調整の完全自動化が可能になる。
【発明の効果】
【００１９】
請求項１記載の発明は、光源からの光量が基準範囲内にあるか否かを判断し、基準範囲以外であれば光量を基準範囲内になるように自動にて調整できるので、従来のようにオペレータが人手により光量調整を行う必要がなくなる。斯くして、研磨終点検出の算出基準値（リファレンス値）を安定して正確に取得できるので、ウェハの研磨終点を正確に検出することができる。
【００２０】
請求項２記載の発明は、鏡面体は移動機構により研磨パッドの光透過部上の光量調整位置に正確に位置決めされるので、請求項１記載の発明の効果に加えて、鏡面体の位置決め精度が向上し、自動光量調整を一層精度良く行うことができる。
【００２１】
請求項３記載の発明は、ウェハの累積研磨時間又は累積研磨処理枚数が所定値になった後の装置アイドル時、光学式研磨終点検出装置の自動光量調整が自動的に実施されるので、請求項１又は２記載の発明の効果に加えて、該自動光量調整の実施時期を人手により管理する必要がない。
【００２２】
請求項４記載の発明は、上記光透過部における気泡の有無、散乱光（研磨中の取得データに悪影響を及ぼす傷、光透過部中に存在する不純物 等）の有無、及び/又は光学式研磨終点検出装置の光軸の位置ずれは、リアルタイムでモニター表示できるので、請求項１，２又は３記載の発明の効果に加えて、前記気泡、散乱光、及び/又は光軸の位置ずれの有無を容易にチェックすることができる。
【００２３】
請求項５記載の発明は、光源からの光量が基準範囲内にあるか否かを判断し、基準範囲以外であれば光量を基準範囲内になるように自動にて調整できるので、従来のようにオペレータが人手により光量調整を行う必要がなくなる。斯くして、研磨終点検出の算出基準値を安定して正確に、簡素的に、且つ安全に取得できるので、ウェハの研磨終点を正確に検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
本発明は、光学式研磨終点検出装置の光量調整を自動化することで、簡素化され、且つオペレータの安全性が確保されたうえに、安定した研磨終点検出の算出基準を取得して、ウェハの研磨終点を正確に検出できるようにするという目的を達成するため、ウェハ研磨装置により研磨されるウェハの研磨終点を光学的に検出する光学式研磨終点検出装置の自動光量調整装置であって、前記研磨パッドに形成された光透過部に載置される鏡面体と、該鏡面体を保持する昇降可能な鏡面体保持ヘッドと、前記研磨パッドに形成された光透過部に載置される鏡面体と、該鏡面体を保持する昇降可能な鏡面体保持ヘッドと、該鏡面体保持ヘッドを前記研磨パッド側に移動させて前記光透過部上の光量調整位置に前記鏡面体を載置させる移動機構とを備え、該光透過部上の鏡面体に前記光学式研磨終点検出装置の光源からの光を照射してその反射光の光量を測定して、該測定値が基準範囲内に収まるように、前記光源からの照射光量を自動調整することによって実現した。
【実施例】
【００２５】
以下、本発明の好適な一実施例を図１乃至図６に従って説明する。本実施例は、被研磨膜としてＣｕ膜等が形成されたウェハを研磨対象とし、研磨処理終了毎に、研磨済みウェハの累積枚数および累積研磨時間をカウントする測定手段を有し、自動光量調整装置の運転動作を自動モードと手動モードに切替え可能に構成し、自動モードの設定時には、ウェハの累積研磨済み枚数又は累積研磨時間が所定値になった後の装置アイドル時に、自動光量調整装置を自動的に起動させて光量調整を実行し、又、研磨パッド、光源ランプ等の消耗品を交換若しくは保守点検した時などに手動モードに切り換えることにより、光量調整を随時実行できるように構成したものである。
【００２６】
図１は、光学式研磨終点検出装置１１を備えたウェハ研磨装置（ＣＭＰ装置）１０の全体構成を示すブロック図である。同図において、ウェハ研磨装置１０は、図示しないモータにより駆動されて水平に回転するプラテン１２と、該プラテン１２上面に貼着された研磨パッド１３と、ウェハＷを保持して研磨パッド１３に所定の圧力で押し付ける昇降可能な研磨ヘッド１４と、前記研磨パッド１３上面に研磨剤Ｓを供給する供給ノズル１５と、装置全体の駆動を統括的に制御する制御部１６とを具備している。
【００２７】
前記プラテン１２の所定位置には観測孔１７が貫通して形成され、且つ、研磨パッド１３における該観測孔１７と対応する箇所には、光透過部である観測窓（漏水防止窓を含む）１８が設けられ、該観測窓１８はポリウレタンピース等の透明材料から成る。
【００２８】
又、研磨ヘッド１４は、図示しないモータにより駆動されて水平に回転する。研磨加工の際は、研磨ヘッド１４でウェハＷを研磨パッド１３に所定圧力で押し付け、該研磨パッド１３とウェハＷを回転させながら、供給ノズル１５から研磨パッド１３上面に研磨剤Ｓを供給して研磨する。
【００２９】
前記ウェハＷは、Ｓｉ基板上の酸化膜にＴａ膜が形成され、更に、該Ｔａ膜の上にＣｕ膜（研磨面）が形成されている。光学式研磨終点検出装置１１は、Ｃｕ膜の研磨加工の進行に伴いＴａ膜が研磨表面に露出した時点、即ち、研磨終点を光学的に検出する。
【００３０】
光学式研磨終点検出装置１１は、白色光を発生させるハロゲンランプ等の光源２１と、該光源２１からの光をウェハＷの研磨面に照射させ、且つ、該研磨面で反射した光を受光する照射・受光ユニット２２と、該受光された反射光を分光するポリクロメータ２３と、該ポリクロメータ２３及び光源２１と照射・受光ユニット２２との間に設けられた二分岐ライトガイド２４と、該二分岐ライトガイド２４を介して入力された反射光をデータ解析するコンピュータ２５より構成されている。
【００３１】
前記光源２１には、照射光の光量を調整する光量調整機構２１Ａが内蔵されている。該光量調整機構２１Ａは、例えば光源２１の発光部へ供給する電力を可変することで、照射光の光量を連続的に調整できるが、本発明に係る光量調整方式は之に限定されない。又、照射・受光ユニット２２は観測孔１７の真下に設置され、図２に示すように、筒状のレンズ鏡筒２２Ａと、該レンズ鏡筒２２Ａの上端開口に設置された集光レンズ２２Ｂより成る。
【００３２】
照射・受光ユニット２２の下端部には、多数の光ファイバーを結束して成る二分岐ライトガイド２４の上端部が接続され、該二分岐ライトガイド２４の下端側は、途中で照射側ライトガイド２４Ａと受光側ライトガイド２４Ｂに分岐している。更に、照射側ライトガイド２４Ａには前記光源２１が接続されていると共に、受光側ライトガイド２４Ｂには前記ポリクロメータ２３が接続されている。
【００３３】
ポリクロメータ２３に導かれた反射光は、図３に示すように、入射スリット３０を介して平面鏡３１により凹面回折格子３２に導かれる。そして、凹面回折格子３２によって各波長ごとの光に分光され、アレイ受光素子３３に結像され、該結像された光は各波長ごとの光強度に応じた電気信号に変換され、マルチプレクサ３４を介して前記コンピュータ25に出力される。
【００３４】
次に、光学式研磨終点検出の手順について詳述する。尚、研磨処理を行う前に、研磨終点検出の算出基準となるリファレンス値を新規に取得するために、必要時に光源２１から照射される光量を自動調整するが、之については後述する。又、研磨終点検出の算出基準となるリファレンス値は、コンピュータ２５のメモリ２６に予め記憶されているものとする。
【００３５】
先ず、研磨ヘッド１４によりウェハＷを保持して、該ウェハＷを研磨パッド１３上に載置し、上記手順に従って研磨加工を開始する。この研磨加工中、光学式研磨終点検出装置１１の光源２１から光が出射され、該出射光は、照射側ライトガイド２４Ａによって照射・受光ユニット２２に導出された後、プラテン１２側の観測窓１８を通過してウェハＷの研磨面に照射される。
【００３６】
そして、該研磨面で反射した光は、照射・受光ユニット２２を通過した後、受光側ライトガイド２４Ｂを介してポリクロメータ２３に導出され、複数の波長領域ごとの光輝度スペクトル光に分光し、波長領域ごとの光輝度スペクトルを測定する。この反射光は、所定幅の波長領域ａ又はｂにて光強度を積分した光強度信号に増幅して（図４参照）、コンピュータ２５に入力される。
【００３７】
而して、コンピュータ２５は前記光輝度スペクトルと、リファレンス値及びダークネス値に基づいて研磨終点を判定する。この判定と同時に、研磨終点信号を制御部１６に出力すると共にウェハ研磨装置１０の各駆動部に送信して、ウェハＷの研磨処理を終了する。研磨済みのウェハＷは研磨ヘッド１４から搬送手段（図示せず）に渡された後、搬送経路及び洗浄経路を経てウェハ用トレーに回収される。
【００３８】
次に、自動光量調整装置４１について説明する。自動光量調整装置４１は、例えば、メンテナンス時に研磨パッド１３、光源（ランプ）２１を交換した時、或いは、一定時間又は一定枚数のウェハＷを研磨処理した後の装置アイドル時に、光学式研磨終点検出装置１１の光源２１からの照射光量を自動調整するために使用される。
【００３９】
自動光量調整装置４１は、図５に示すように、研磨パッド１３の上方に設けられた鏡面体保持ヘッド４２と、該鏡面体保持ヘッド４２の下端部に着脱可能に保持された鏡面体４３と、前記鏡面体保持ヘッド４２を上下方向及び水平方向に移動させる移動機構４４とを備え、前記鏡面体４３の下面は所定の反射率を有している。
【００４０】
移動機構４４は、鏡面体保持ヘッド４２の上端部に先端部が連結された可動アーム４５を有し、可動アーム４５の基端部は鉛直軸４６の回りに水平回動可能に取り付けられている。又、鉛直軸４６は昇降ガイド４７に昇降自在に取り付けられている。尚、可動アーム４５は回動用モータ（図示せず）により鉛直軸４６の回りに水平に旋回駆動され、また、鉛直軸４６は昇降用モータ（図示せず）により昇降駆動される。
【００４１】
従って、鏡面体保持ヘッド４２を鉛直軸４６回りに研磨パッド１３側へ水平旋回させることにより、研磨パッド１３の観測窓１８の真上に鏡面体４３が移動する。更に、鉛直軸４６を昇降ガイド４７に沿って下降させることにより、図６に示すように、鏡面体４３は観測窓１８と対応する光量調整位置に載置セットされる。
【００４２】
次に、光学式研磨終点検出装置１１の光源２１から光が出射され、該出射光は、照射側ライトガイド２４Ａによって照射・受光ユニット２２に導出した後、プラテン１２側の観測窓１８を通過して鏡面体４３下面に照射される。
【００４３】
そして、該鏡面体４３下面で反射した光は、受光側ライトガイド２４Ｂを介してポリクロメータ２３に導出され、複数の波長領域ごとに分光されて光量が測定される。而して、コンピュータ２５の判定部において、測定した光量が予め設定された基準範囲内にあるか否かが判定され、基準範囲以外の場合は、該光量が基準範囲内に収まるように、光源２１からの照射光量が光量調整機構２１Ａによって自動的に調整される。調整後の光量はコンピュータ２５のメモリ２６に記憶され、研磨終点検出際の算出基準値としてのリファレンス値として利用される。
【００４４】
この後、ダークネス値を測定する際は、移動機構４４により研磨ヘッド１４を上昇させて、観測窓１８から鏡面体４３を離反させた状態、即ち、観測窓１８上に何も置かない状態でダークネス値を測定し、該測定したダークネス値はコンピュータ２５のメモリ２６に記憶する
以上説明したように、本実施例によれば、光学式研磨終点検出装置１１の光源２１から照射される光量を調整する場合は、移動機構４４により鏡面体保持ヘッド４２を移動させて、観測窓１８上の光量調整位置に鏡面体４３を載置した後に、該鏡面体４３に光学式研磨終点検出装置１１の光源２１からの光を照射させて、鏡面体４３下面にて反射した光量を測定して光量調整が自動的に実行される。
【００４５】
又、鏡面体４３は移動機構４４により前記観測窓１８上の光量調整位置に自動的に位置決めされるため、鏡面体４３の載置位置が常に一定になり、正確なリファレンス値が取得される。
【００４６】
更に、ウェハＷの累積研磨時間又は累積研磨処理枚数が所定値になった後の装置アイドル時、鏡面体保持ヘッド４２は移動機構４４により自動的に動作して、観測窓１８上の光量調整位置に鏡面体４３が載置される。従って、光量調整が必要な時期に該光量調整が自動的に行われるので、光量調整の実施時期を人手により管理する必要がない。
【００４７】
更に又、コンピュータ２５の判定部において、鏡面体４３で反射した光量を既定値と比較して評価することにより、観測窓１８における気泡の有無、散乱光（研磨中の取得データに悪影響を及ぼす傷、光透過部中に存在する不純物 等）の有無、及び/又は、観測窓１８に対する光学式研磨終点検出装置１１の光軸の位置ずれが正確に判定される。この判定結果は、モニター部２９にてリアルタイムで画面表示されるため容易にチェックすることができる。
【００４８】
更に、光量調整の完全自動化を実現することにより、オペレータの研磨部へのアクセス機会を無くし、簡素化され、且つ安全な装置運用が可能である。
【００４９】
本発明は、本発明の精神を逸脱しない限り種々の改変を為すことができ、そして、本発明が該改変されたものに及ぶことは当然である。例えば、光源２１から出る光は白色光に限らず、赤色光、青色光などの波長領域の光でもよく、単色光を複数又は単数の照射するレーザ光照射装置若しくはＬＥＤ装置を採用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の一実施例を示し、光学式研磨終点検出装置を示すブロック図。
【図２】一実施例に係る照射・受光ユニットおよび研磨パッド等を示す断面図。
【図３】一実施例に係るポリクロメータの構成を示す説明図。
【図４】一実施例に係る反射光の強度分布を例示するグラフ。
【図５】一実施例に係る自動光量調整装置を示し、（a）は自動光量調整装置の斜視図、（b）は自動光量調整装置の平面図。
【図６】一実施例に係る自動光量調整装置の正面断面図。
【図７】ウェハ研磨装置の斜視図。
【符号の説明】
【００５１】
１０    ウェハ研磨装置
１１    光学式研磨終点検出装置
１２    プラテン
１３    研磨パッド
１４    研磨ヘッド（ウェハ保持ヘッド）
１６    制御部
１７    観測孔
１８    観測窓（光透過部）
２１    光源（光照射手段の光源）
２２    照射・受光ユニット（光照射手段）
２５    コンピュータ（判別手段）
２６    メモリ
２９    モニター部
４１    自動光量調整装置
４２    鏡面体保持ヘッド
４３    鏡面体
４４    移動機構
４５    可動アーム
４６    鉛直軸
４７    昇降ガイド
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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