【手続補正書】
【提出日】平成15年9月29日(2003.9.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平板状試料を研磨する研磨装置であって、
平板状試料の供給部と、
平板状試料の研磨手段と、
研磨状況のモニタの要否を判断する手段と、
研磨量モニタ用の平板状試料の収納部と、
研磨量モニタ用の平板状試料の被膜の膜厚を測定する膜厚測定手段とを備え、
前記研磨状況のモニタの要否を判断する手段でモニタが必要と判断された場合に前記研磨手段で研磨量モニタ用の平板状試料の被膜を研磨して、研磨した被膜の膜厚を前記膜厚測定手段で測定することを特徴とする研磨装置。
【請求項２】
前記膜厚測定手段は、研磨量モニタ用の平板状試料の中央部から周辺部へ向かう線上の複数の点を測定する手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の研磨装置。
【請求項３】
前記膜厚測定手段が測定した膜厚の測定結果に基づき製品用の平板状試料の研磨条件を設定する手段を更に備えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の研磨装置。
【請求項４】
前記研磨手段は、研磨パッドで研磨を行っており、
前記膜厚測定手段が測定した膜厚の測定結果に基づき研磨パッドの交換を判断する手段を更に備えることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１つに記載の研磨装置。
【請求項５】
ならし研磨用の平板状試料を供給するダミー供給部と、
前記研磨手段でならし研磨用の平板状試料を研磨した後に、前記膜厚測定手段が測定した膜厚の測定結果に基づき製品用の平板状試料の研磨開始を判断する手段とを更に備えることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１つに記載の研磨装置。
【請求項６】
前記収納部から前記研磨手段及び前記膜厚測定手段を経て、元の収納部へ研磨量モニタ用の平板状試料を搬送する搬送手段を更に備えることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１つに記載の研磨装置。
【請求項７】
研磨装置で平板状試料を研磨する研磨方法であって、
製品用の平板状試料の被膜を研磨した後に研磨状況のモニタの要否を判断し、
モニタが必要と判断した場合、研磨量モニタ用の平板状試料の被膜を研磨し、
研磨した被膜の膜厚を測定することを特徴とする研磨方法。
【請求項８】
前記膜厚の測定結果に基づいて製品用の平板状試料の研磨条件の設定を行うことを特徴とする請求項７に記載の研磨方法。
【請求項９】
前記研磨装置は研磨パッドで平板状試料を研磨しており、
前記膜厚の測定結果に基づいて研磨パッドの交換の判断を行うことを特徴とする請求項７または請求項８に記載の研磨方法。
【請求項１０】
研磨パッドを交換すると判断した場合、研磨パッドを交換し、
ならし研磨用の平板状試料を研磨することを特徴とする請求項９に記載の研磨方法。
【請求項１１】
研磨パッドを交換しないと判断した場合、前記膜厚の測定結果に基づいて製品用の平板状試料の研磨条件の設定を行うことを特徴とする請求項９に記載の研磨方法。
【請求項１２】
前記ならし研磨用の平板状試料を研磨した後、研磨量モニタ用の平板状試料の被膜を研磨し、
研磨した被膜の膜厚を測定し、
膜厚の測定結果に基づいて製品用の平板状試料の研磨開始を判断することを特徴とする請求項１０に記載の研磨方法。
【請求項１３】
研磨状況のモニタの要否判断は、研磨した製品用の平板状試料の枚数に応じて行うことを特徴とする請求項７乃至請求項１２のいずれか１つに記載の研磨方法。
【請求項１４】
研磨装置で平板状試料を研磨する研磨方法であって、
ならし研磨用の平板状試料を研磨し、
前記ならし研磨用の平板状試料を研磨した後、研磨量モニタ用の平板状試料の被膜を研磨し、
研磨した被膜の膜厚を測定し、
膜厚の測定結果に基づいて製品用の平板状試料の研磨開始を判断することを特徴とする研磨方法。
【請求項１５】
前記膜厚の測定は、研磨量モニタ用の平板状試料の中央部から周辺部へ向かう線上の複数の点で行うことを特徴とする請求項７乃至請求項１４のいずれか１つに記載の研磨方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
【課題を解決するための手段】
本発明の研磨装置は、平板状試料を研磨する研磨装置であって、平板状試料の供給部と、平板状試料の研磨手段と、研磨状況のモニタの要否を判断する手段と、研磨量モニタ用の平板状試料の収納部と、研磨量モニタ用の平板状試料の被膜の膜厚を測定する膜厚測定手段とを備え、前記研磨状況のモニタの要否を判断する手段でモニタが必要と判断された場合に前記研磨手段で研磨量モニタ用の平板状試料の被膜を研磨して、研磨した被膜の膜厚を前記膜厚測定手段で測定することを特徴とする。
また、本発明の研磨装置は、前記膜厚測定手段は、研磨量モニタ用の平板状試料の中央部から周辺部へ向かう線上の複数の点を測定する手段を備えることを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
さらに、本発明の研磨装置は、前記膜厚測定手段が測定した膜厚の測定結果に基づき製品用の平板状試料の研磨条件を設定する手段を更に備えることを特徴とする。
さらに、また、本発明の研磨装置は、前記研磨手段は、研磨パッドで研磨を行っており、前記膜厚測定手段が測定した膜厚の測定結果に基づき研磨パッドの交換を判断する手段を更に備えることを特徴とする。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
本発明の研磨装置は、ならし研磨用の平板状試料を供給するダミー供給部と、前記研磨手段でならし研磨用の平板状試料を研磨した後に、前記膜厚測定手段が測定した膜厚の測定結果に基づき製品用の平板状試料の研磨開始を判断する手段とを更に備えることを特徴とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
また、本発明の研磨装置は、前記収納部から前記研磨手段及び前記膜厚測定手段を経て、元の収納部へ研磨量モニタ用の平板状試料を搬送する搬送手段を更に備えることを特徴とする。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
本発明の研磨方法は、研磨装置で平板状試料を研磨する研磨方法であって、製品用の平板状試料の被膜を研磨した後に研磨状況のモニタの要否を判断し、モニタが必要と判断した場合、研磨量モニタ用の平板状試料の被膜を研磨し、研磨した被膜の膜厚を測定することを特徴とする。
また、本発明の研磨方法は、前記膜厚の測定結果に基づいて製品用の平板状試料の研磨条件の設定を行うことを特徴とする。
さらに、本発明の研磨方法は、前記研磨装置は研磨パッドで平板状試料を研磨しており、前記膜厚の測定結果に基づいて研磨パッドの交換の判断を行うことを特徴とする。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
本発明の研磨方法は、研磨パッドを交換すると判断した場合、研磨パッドを交換し、ならし研磨用の平板状試料を研磨することを特徴とする。
また、本発明の研磨方法は、研磨パッドを交換しないと判断した場合、前記膜厚の測定結果に基づいて製品用の平板状試料の研磨条件の設定を行うことを特徴とする。
さらに、本発明の研磨方法は、前記ならし研磨用の平板状試料を研磨した後、研磨量モニタ用の平板状試料の被膜を研磨し、研磨した被膜の膜厚を測定し、膜厚の測定結果に基づいて製品用の平板状試料の研磨開始を判断することを特徴とする。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
本発明の研磨方法は、研磨状況のモニタの要否判断は、研磨した製品用の平板状試料の枚数に応じて行うことを特徴とする。
また、本発明の研磨方法は、研磨装置で平板状試料を研磨する研磨方法であって、ならし研磨用の平板状試料を研磨し、前記ならし研磨用の平板状試料を研磨した後、研磨量モニタ用の平板状試料の被膜を研磨し、研磨した被膜の膜厚を測定し、膜厚の測定結果に基づいて製品用の平板状試料の研磨開始を判断することを特徴とする。
さらに、本発明の研磨方法は、前記膜厚の測定は、研磨量モニタ用の平板状試料の中央部から周辺部へ向かう線上の複数の点で行うことを特徴とする。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
本発明に係る研磨装置は、平板状試料の供給部とは別に研磨量モニタ用の平板状試料の収納部を備えている。そのため、通常の研磨処理の際には平板状試料の供給部から製品用の平板状試料を供給し、研磨状況をモニタする際には研磨量モニタ用の平板状試料の収納部から研磨量モニタ用の平板状試料を供給することができる。


【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
さらに、本発明に係る研磨装置にあっては研磨量モニタ用の平板状試料の被膜の膜厚測定結果に基づき製品用の平板状試料の研磨条件を設定する手段を、また本発明に係る研磨装置にあっては研磨量モニタ用の平板状試料の被膜の膜厚測定結果に基づき研磨パッドの交換を判断する手段を備えている。


【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２９】
そのため、本発明に係る研磨装置にあっては、研磨量モニタ用の平板状試料を用いることにより得られた正確な研磨量（研磨速度）や研磨量（研磨速度）の平板状試料の面内均一性などから、製品用の平板状試料の研磨条件を適切に設定することができる。


【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３０】
すなわち、本発明に係る研磨方法を実施することが可能であり、製品用の平板状試料の研磨量や研磨量の試料面内均一性などを安定させることができる。


【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３１】
また、本発明に係る研磨装置にあっては、研磨量モニタ用の平板状試料を用いることにより得られた正確な研磨量（研磨速度）や研磨量（研磨速度）の平板状試料の面内均一性などから、研磨パッドの交換の要否を的確に判断することができる。


【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
すなわち、本発明に係る研磨方法を実施することが可能であり、製品用の平板状試料の研磨量や研磨量の試料面内均一性などを安定させることができる。


【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
また、本発明に係る研磨装置にあっては、研磨量モニタ用の平板状試料の収納部を特に装置内に設けたので、研磨量モニタ用の平板状試料の管理が容易になり、研磨量モニタの工程を製品用の平板状試料の研磨工程に適宜組み込むことができる。


【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
本発明に係る研磨装置は、製品用の平板状試料の研磨開始を判断する手段を備えている。


【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３５】
この研磨装置によれば、本発明に係る研磨方法を実施することができる。すなわち、研磨パッドを交換した後、平板状試料の供給部からならし研磨用のダミー平板状試料を供給し、これを研磨し、研磨パッドに研磨スラリを十分になじませる。次に研磨量モニタ用の平板状試料の収納部から研磨量モニタ用の平板状試料を供給し、これを研磨し、洗浄した後、被膜の膜厚を測定する。そしてこの研磨量モニタ用の平板状試料の被膜の膜厚測定結果に基づいて製品用の平板状試料の研磨開始を判断することができる。


【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３７】
本発明に係る研磨装置は、研磨量モニタ用の平板状試料を研磨量モニタ用の平板状試料の収納部の元の位置に戻すことができる。そのため、研磨量モニタ用の平板状試料上の被膜の膜厚を厚くしておくことにより、研磨量モニタ用の平板状試料を繰り返し使用することができる。その結果、研磨量モニタ用の平板状試料を効率良く使用でき、また研磨量モニタ用ウエハの研磨装置への搬入および搬出の回数を減らし、研磨装置の稼働率を向上させることができる。


【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８５】
なお、この例は、本発明に係る各研磨装置を組み合わせた装置、および、研磨条件の変更判断に係る研磨方法と研磨パッドの交換判断に係る研磨方法が組合わされた方法の例であるが、それぞれ個別に実施しても所定の効果が得られることは言うまでもない。


【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１２７】
カセット搬送装置３０により、モニタウエハの入ったウエハカセット７４が搬送され、カセットポート２ａに置かれる。次に搬送ロボット１１ａによりこのカセット７４からモニタウエハが取り出され、膜厚測定部５へ搬送される。


【手続補正２１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１２８】
この膜厚測定部５において膜厚が測定され、この膜厚測定結果が装置制御用計算機８に記憶される。膜厚測定が終わったウエハは、搬送ロボット１１ａによってウエハステージ１３に置かれ、搬送ロボット１１ｃにてウエハステージ１３からモニタウエハ収納ポート４へ搬送される。


【手続補正２２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１２９】
この動作を２５回繰り返し、モニタウエハ収納ポート４に２５枚のモニタウエハが蓄積される。なお、この動作は、研磨パッド交換等のメンテナンス時に行えば良い。


【手続補正２３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１３２】
製品ウエハは、搬送ロボット１１ａによりカセット７１、７２から取り出されウエハステージ１３に載置される。なお、図１２では、カセット７１から製品ウエハが取り出される場合を示している。そして搬送ロボット１１ｃによりウエハステージ１３からウエハロードリフト２２へ搬送される。


【手続補正２４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１４４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１４４】
膜厚測定が終わったウエハは、搬送ロボット１１ａによりウエハステージ１３に置かれ、搬送ロボット１１ｃによりモニタウエハ収納ポート４へ戻される。