研磨装置及其控制方法、以及修整条件输出方法

文档序号:10620737阅读:819来源:国知局
研磨装置及其控制方法、以及修整条件输出方法
【专利摘要】本发明提供一种能够以小型修整器均匀修整研磨垫的研磨装置及其控制方法。该研磨装置具备:设有研磨基板(W)的研磨垫(11a)的转台(11);使所述转台(11)旋转的转台旋转机构(12);通过切削所述研磨垫(11a)来修整所述研磨垫(11a)的修整器(51);及使所述修整器(51)在所述研磨垫(11a)上的第一位置与第二位置之间扫描的扫描机构(56);将修整时的所述转台(11)的旋转周期设为Ttt,并将所述修整器(51)在所述第一位置与所述第二位置之间扫描时的扫描周期设为Tds时,Ttt/Tds及Tds/Ttt为非整数。
【专利说明】
研磨装置及其控制方法、以及修整条件输出方法
技术领域
[0001]本发明涉及具备用于研磨垫的修整器的研磨装置及其控制方法、以及修整条件输出方法。
【背景技术】
[0002]CMP(化学机械研磨(Chemical Mechanical Polishing))装置所代表的研磨装置,在使研磨垫与研磨对象的基板表面接触状态下使两者相对移动,由此来研磨基板表面。因而,研磨垫会逐渐磨损,或是研磨垫表面的微细凹凸会损坏,而引起研磨率降低。因而,需要通过表面电沉积许多钻石粒子的修整器或表面植入刷毛的修整器等进行研磨垫表面的修整(Dressing),而在研磨垫表面再度形成微细凹凸。(例如,专利文献1、2)。
[0003]【现有技术文献】
[0004]【专利文献】
[0005]专利文献I:日本特开平9-300207号公报
[0006]专利文献2:日本特开2010-76049号公报
[0007](发明所要解决的问题)
[0008]过去多使用覆盖整个研磨垫大小的修整器进行修整(专利文献I等)。但是,近年来基板趋于大型化,为了尽量抑制研磨装置随之大型化,而使用小型修整器(专利文献2等)。修整器比研磨垫小时,会发生均匀修整研磨垫困难的问题。

【发明内容】

[0009]本发明鉴于上述问题而作出,本发明的目的在于提供一种能够以小型修整器均匀修整研磨垫的研磨装置及其控制方法、以及修整条件输出方法。
[0010](用于解决问题的手段)
[0011 ]本发明一种方式提供一种研磨装置,其具备:转台,设有研磨基板的研磨垫;转台旋转机构,使所述转台旋转;修整器,修整所述研磨垫;及扫描机构,使所述修整器在所述研磨垫上的第一位置与第二位置之间扫描,将修整时的所述转台的旋转周期设为Ttt,并将所述修整器在所述第一位置与所述第二位置之间扫描时的扫描周期设为Tds时,Ttt/Tds及Tds/Ttt为非整数。
[0012]因为Ttt/Tds及Tds/Ttt为非整数,所以修整器的轨迹不重叠,能够均匀修整研磨垫。
[0013]优选的是,具备设定所述Ttt及/或所述Tds的控制器。由此,能够适当控制Ttt、Tds的关系。
[0014]优选的是,在I次修整中,将所述修整器在所述研磨垫上扫描的次数设为N时,满足Tds/Ttt = n+1/N(其中,n是任意整数)。由此,在N次扫描中,不会在研磨垫上的相同位置重复切削,能够以有限的扫描次数有效修整研磨垫。
[0015]另外,优选的是,将所述修整器的直径设为d,并将扫描时所述修整器的起点与所述转台的中心的距离设为rO时,满足Tds/Ttt = n±d/23ir0(其中,η是任意整数)。由此,因为修整器以本身的直径d逐渐偏移并进行扫描,所以能够在研磨垫的周方向缩小未修整的区域。
[0016]优选的是,将所述修整器的直径设为d时,以所述修整器的平均扫描速度最接近d/Tt t的方式来选择所述η。由此,能够在研磨垫的径方向缩小未修整的区域。
[0017]也可以在I个基板研磨结束后,且下一个基板开始研磨前的期间,所述修整器修整所述研磨垫,并且所述修整器在所述期间内以指定次数以上地在所述研磨垫上扫描的方式设定所述Tds。由此,能够在期间内确保充分的研磨次数。
[0018]也可以在所述研磨垫研磨所述基板的同时,所述修整器修整所述研磨垫,并在所述基板的研磨条件下设定所述Ttt。由此,能够兼顾基板的研磨条件与研磨垫的修整条件。
[0019]优选的是,所述扫描机构将所述研磨垫上的中心附近作为起点,使所述修整器扫描。由此,能够在研磨垫的中心附近缩小未修整的区域。
[0020]优选的是,具备按压机构,该按压机构使所述修整器对所述研磨垫按压,并在时刻t,将所述修整器与所述研磨垫间的相对速度设为V( t),将所述转台的中心与所述修整器的中心的距离设为r(t),并将所述修整器对所述研磨垫的按压力或压力设为A(t)时,使V(t)A(t)/r(t)大致一定。由此,不论修整器的位置为何,研磨垫的切削量均可保持一定。
[0021]另外,本发明另外方式提供一种研磨装置,其具备:转台,设有研磨基板的研磨垫;转台旋转机构,使所述转台旋转;修整器,修整所述研磨垫;按压机构,使所述修整器对所述研磨垫按压;及扫描机构,使所述修整器在所述研磨垫的第一位置与第二位置之间扫描;并在时刻t,将所述修整器与所述研磨垫间的相对速度设为V(t),将所述转台的中心与所述修整器的中心的距离设为r(t),并将所述修整器对所述研磨垫的按压力或压力设为A(t)时,V(t)A(t)/r(t)大致一定。由此,不论修整器的位置为何,都能够保持研磨垫的切削量一定。
[0022]优选的是,具备如下控制器,该控制器以V(t)A(t)/r(t)大致一定的方式,控制所述V(t)及/或所述A(t)。由此,能够适当控制V(t)、A(t)的关系。
[0023]优选的是,具备如下控制器,该控制器以所述修整器与所述研磨垫间的摩擦系数一定的方式,控制所述V(t)及/或所述A(t)。由此,修整器51与研磨垫Ila间的摩擦系数一定,能够均勾修整研磨垫I la。
[0024]优选的是,所述控制器根据所述V(t)、所述A(t)、及所述修整器实际修整所述研磨垫的力算出所述摩擦系数。由此,能够进行摩擦系数为一定的控制。
[0025]优选的是,具备如下控制器,该控制器在所述修整器不与所述研磨垫接触的状态下,控制所述转台旋转机构使所述转台旋转,并且控制所述扫描机构使所述修整器扫描,并监视所述修整器在所述研磨垫上的轨迹。由此,能够在不使其磨损而以设定的条件动作时,实际检查能否均匀地修整研磨垫。
[0026]另外,本发明另外方式提供一种研磨装置的控制方法,该研磨装置具备:转台,设有研磨基板的研磨垫;转台旋转机构,使所述转台旋转;修整器,修整所述研磨垫;及扫描机构,使所述修整器在所述研磨垫上的第一位置与第二位置之间扫描,在将修整时的所述转台的旋转周期设为Ttt,并将所述修整器在所述第一位置与所述第二位置之间扫描时的扫描周期设为Tds时,以Ttt/Tds及Tds/Ttt为非整数的方式控制所述转台旋转机构及所述扫描机构。
[0027]另外,本发明另外方式提供一种研磨装置的控制方法,该研磨装置具备:转台,设有研磨基板的研磨垫;转台旋转机构,使所述转台旋转;修整器,修整所述研磨垫;按压机构,使所述修整器对所述研磨垫按压;及扫描机构,使所述修整器在所述研磨垫的第一位置与第二位置之间扫描,在时刻t,将所述修整器与所述研磨垫间的相对速度设为V(t),将所述转台的中心与所述修整器的中心的距离设为r(t),并将所述修整器对所述研磨垫的按压力或压力设为A (t)时,以V (t) A (t) /r (t)大致一定的方式,控制所述转台旋转机构、所述按压机构及所述扫描机构。
[0028]另外,本发明另外方式提供一种修整条件输出方法,是输出研磨装置中的修整条件的方法,该研磨装置具备:转台,设有研磨基板的研磨垫;转台旋转机构,使所述转台旋转;修整器,修整所述研磨垫;及扫描机构,使所述修整器在所述研磨垫上的第一位置与第二位置之间扫描,该修正条件的输出方法具备以下步骤:接收限制条件;参照预先存储有第一条件和第二条件的数据库,在存储有满足所述限制条件的所述第一条件时,输出该第一条件,该第一条件是能够均匀修整所述研磨垫的修整条件,该第二条件是无法均匀修整所述研磨垫的修整条件;在未存储满足所述限制条件的所述第一条件时,算出修整条件;及参照所述数据库,在算出的所述修整条件与所述第二条件不一致时,输出算出的所述修整条件,在算出所述修整条件的步骤中,将修整时的所述转台的旋转周期设为Ttt,并将所述修整器在所述第一位置与所述第二位置之间扫描时的扫描周期设为Tds时,以Ttt/Tds及Tds/Ttt为非整数的方式算出所述修整条件。
[0029 ]由此,研磨装置能够独立控制,能够更有效获得修整条件。
[0030]提供一种修整条件输出方法,是输出研磨装置中的修整条件的方法,该研磨装置具备:转台,设有研磨基板的研磨垫;转台旋转机构,使所述转台旋转;修整器,修整所述研磨垫;按压机构,使所述修整器对所述研磨垫按压;及扫描机构,使所述修整器在所述研磨垫的第一位置与第二位置之间扫描,该修正条件输出方法具备以下步骤:接收限制条件;参照预先存储有第一条件和第二条件的数据库,在存储有满足所述限制条件的所述第一条件时,输出其第一条件,该第一条件是能够均匀修整所述研磨垫的修整条件,该第二条件是无法均匀修整所述研磨垫的修整条件;在未存储满足所述限制条件的所述第一条件时,算出修整条件;及参照所述数据库,在算出的所述修整条件与所述第二条件不一致时,输出算出的所述修整条件,在算出的所述修整条件的步骤中,在时刻t,将所述修整器与所述研磨垫间的相对速度设为V(t),将所述转台的中心与所述修整器的中心的距离设为r(t),并将所述修整器对所述研磨垫的按压力或压力设为A(t)时,以V(t)A(t)/r(t)大致一定的方式,算出所述修整条件。
[0031]由此,研磨装置能够独立控制,能够更有效获得修整条件。
[0032]优选的是,具备如下步骤:在算出的所述修整条件与所述第二条件不一致时,将算出的所述修整条件新增于所述数据库。由此,能够使数据库进一步充实。
[0033]优选的是,具备如下步骤:在算出的所述修整条件与所述第二条件不一致时,以算出的所述修整条件,在所述修整器不与所述研磨垫接触的状态下,控制所述转台旋转机构使所述转台旋转,并且控制所述扫描机构使所述修整器扫描,监视所述修整器在所述研磨垫上的轨迹,从而检查能否均匀修整所述研磨垫,对于该检查结果,在能够均匀修整所述研磨垫时,输出算出的所述修整条件。由此,能够在不使其磨损而以设定的条件动作时,实际检查能否均匀地修整研磨垫后,输出修整条件。
[0034]优选的是,具备如下步骤:在算出的所述修整条件与所述第二条件一致时,算出另外修整条件。由此,能够输出适当的修整条件。
[0035](发明的效果)
[0036]即使修整器比研磨垫小时,也能够均匀修整研磨垫。
【附图说明】
[0037]图1是表示研磨装置的概略结构的示意图。
[0038]图2是表示Ttt/Tds或Tds/Ttt为整数时,修整器51在研磨垫I Ia上的轨迹图。
[0039]图3是表示Ttt/Tds及Tds/Ttt为非整数时,修整器51在研磨垫IIa上的轨迹图。
[0040]图4是表示修整器51在研磨垫IIa上的轨迹图。
[0041 ]图5是说明距离r0的图。
[0042]图6是表示修整器51在研磨垫IIa上的轨迹图。
[0043]图7是说明算出修整条件的具体例的图。
[0044]图8是示意地表示斯特里贝克曲线的图。
[0045]图9是表示在第五实施方式中控制器6的处理动作的一例的流程图。
[0046]符号说明
[0047]I台单元
[0048]2研磨液供给喷嘴
[0049]3研磨单元
[0050]4修整液供给喷嘴[0051 ] 5 修整单元
[0052]6控制器
[0053]7底座
[0054]11转台
[0055]Ila研磨垫
[0056]12转台旋转机构
[0057]31顶环轴杆
[0058]32顶环
[0059]51修整器
[0060]51a修整盘[0061 ] 52 修整器轴杆
[0062]53按压机构
[0063]54修整器旋转机构
[0064]55修整器支臂
[0065]56扫描机构
[0066]121转台马达驱动器
[0067]122转台马达
[0068]123电流检测器
[0069]531电-气调压阀
[0070]532汽缸
[0071]541修整器马达驱动器
[0072]542修整器马达
[0073]561支轴
[0074]562摆动马达驱动器
[0075]563摆动马达
[0076]C中心
[0077]W基板
[0078]Ttt旋转周期
[0079]Ntt旋转速度
[0080]V相对速度[0081 ]Tds扫描周期
[0082]Vds扫描速度
[0083]F按压力
[0084]P压力
[0085]S1、S2、S3 位置
[0086]I驱动电流
[0087]r位置;距离
[0088]f切削力
[0089]a?e区域
[0090]z摩擦系数
【具体实施方式】
[0091]以下,参照图式具体说明本发明的实施方式。
[0092](第一实施方式)
[0093]图1是表示研磨装置的概略结构的示意图。该研磨装置研磨半导体晶圆等的基板W者且具备:台单元1、研磨液供给喷嘴2、研磨单元3、修整液供给喷嘴4、修整单元5、控制器6。台单元1、研磨单元3及修整单元5设置于底座7上。
[0094]台单元I具有:转台11、及使转台11旋转的转台旋转机构12。转台11的剖面为圆形,且在其上表面固定有研磨基板W的研磨垫I la。研磨垫I Ia的剖面为与转台11剖面相同的圆形。转台旋转机构12由转台马达驱动器121、转台马达122、电流检测器123而构成。转台马达驱动器121将驱动电流供给至转台马达122。转台马达122连结于转台11,并通过驱动电流使转台11旋转。电流检测器123检测驱动电流的值。由于驱动电流越大则转台11的扭力越大,因此能够基于驱动电流的值算出转台11的扭力。
[0095]将转台11的旋转周期及转速分别设为Ttt[s]、Ntt[rpm]时,满足Ttt= 60/Ntt的关系。旋转周期Ttt(或旋转速度Ntt)能够通过控制器6调整驱动电流来控制。
[0096]研磨液供给喷嘴2在研磨垫IIa上供给浆液等研磨液。
[0097]研磨单元3具有:顶环轴杆31、及连结于顶环轴杆31下端的顶环32。顶环32通过真空吸着而将基板W保持在其下表面。顶环轴杆31通过马达(未图示)而旋转,因而,顶环32及保持的基板W旋转。另外,顶环轴杆31例如通过伺服马达及滚珠螺杆等构成的上下移动机构(未图示)而对研磨垫Ila上下移动。
[0098]如下所示地进行基板W的研磨。从研磨液供给喷嘴2在研磨垫Ila上供给研磨液,同时使顶环32及转台11分别旋转。在该状态下,使保持基板W的顶环32下降,将基板W按压于研磨垫IIa的上表面。基板W及研磨垫I Ia在存在研磨液的状态下彼此滑动接触,由此研磨基板W表面加以平坦化。此时转台11的旋转周期Ttt以研磨条件设定。
[0099]修整液供给喷嘴4在研磨垫IIa上供给纯水等修整液。
[0100]修整单元5具有:修整器51、修整器轴杆52、按压机构53、修整器旋转机构54、修整器支臂55、扫描机构56。
[0101]修整器51的剖面为圆形,且其下表面为修整面。修整面由固定有钻石粒子等的修整盘5 Ia构成。修整器5 I通过修整盘5 I a接触研磨垫I I a并切削其表面来修整(Condit1ning)研磨垫 I Ia0
[0102]修整器轴杆52在其下端连结修整器51,在其上端连结有按压机构53。
[0103]按压机构53使修整器轴杆52升降,通过修整器轴杆52下降将修整器51按压于研磨垫Ila上。具体的构成例为,按压机构53由生成指定压力的电一气调压阀531、及设于修整器轴杆52上部并以生成的压力使修整器轴杆52升降的汽缸532而构成。
[0104]修整器51对研磨垫Ila的按压力F[N]通过控制器6控制按压机构53来控制。例如,通过控制器6调整由电-气调压阀531而生成的压力P[N/m2],来控制按压力F。或是将由电-气调压阀531生成的压力P设为一定,通过控制器6调整使倾斜修整器轴杆52的角度,来控制垂直方向的按压力F。采用后者的控制时,能够控制按压力F而不影响使修整器轴杆52上下移动时的延迟。
[0105]修整器旋转机构54由修整器马达驱动器541、及修整器马达542构成。修整器马达驱动器541将驱动电流供给至修整器马达542。修整器马达542连结于修整器轴杆52,通过驱动电流使修整器轴杆52旋转,由此修整器51旋转。
[0106]修整器51的旋转速度Nd[ rpm]能够通过控制器6调整驱动电流来控制。
[0?07]修整器支臂55的一端旋转自如地支撑修整器轴杆52。另外,修整器支臂55的另一端连结于扫描机构56。
[0108]扫描机构56由支轴561、摆动马达驱动器562、摆动马达563而构成,并使修整器51在研磨垫I Ia上扫描。即,支轴561的上端连结于修整器支臂55的另一端,下端连结于摆动马达563。摆动马达驱动器562将驱动电流供给至摆动马达563。摆动马达563通过驱动电流使支轴561旋转,由此,在研磨垫Ila上,修整器51在其中心与边缘之间摆动。另外,扫描机构56通过变位传感器或编码器等检测器(未图示)检测修整器51在研磨垫Ila上的位置及摆动方向。
[0109]修整器51的扫描周期(修整器51从研磨垫Ila的中心向边缘移动,再返回中心为止I次往返所需要的时间)Tds[s],能够基于控制器6预设的修整器选单的扫描移动区间与速度设定,并通过对摆动马达驱动器562发出指令来控制。
[0110]如下所示地进行研磨垫Ila的修整。从修整液供给喷嘴4在研磨垫Ila上供给修整液,同时通过转台旋转机构12使转台11旋转,并通过修整器旋转机构54使修整器51旋转,且通过扫描机构56使修整器51扫描。在该状态下,按压机构53将修整器51按压于研磨垫IIa表面,使修整盘51a在研磨垫I Ia表面滑动。研磨垫I Ia的表面通过旋转的修整器51刮掉,由此进行研磨垫I Ia表面的修整。
[0111]控制器6控制整个研磨装置,且如上述,进行转台11的旋转周期Ttt(旋转速度Ntt)、修整器51的旋转速度Nd、该扫描周期Tds等的控制。控制器6也可以是计算机,也可以通过执行指定的程序来实现以下说明的控制。
[0112]如上所述,在研磨装置中进行基板W的研磨处理与研磨垫Ila的修整处理。这两个处理的时序例如可考虑以下的直列处理及并列处理。
[0113]直列处理中,在I个基板W研磨结束后,且下一个基板W开始研磨前的期间进行修整。换言之,直列处理中,单独进行基板W的研磨与研磨垫Ila的修整。因而,优点是能够根据基板W的研磨条件来自由设定不同的修整条件。但是,因为进行修整的期间也是未处理基板W的架空时间(Overhead time),所以该期间优选为尽量短,存在必须在短时间进行修整的限制。
[0114]并列处理中,在研磨垫Ila上的某个位置研磨基板W,同时修整其他位置。换言之,并列处理中,并列进行基板W的研磨与研磨垫Ila的修整。因而,因为没有仅进行研磨垫Ila的修整的时间,所以优点是能够缩短架空时间。但是,因为以基板W的研磨条件进行修整,所以存在修整条件的自由度小的限制。
[0115]不论何种处理,本实施方式的控制器6以满足下列公式(I)的方式,设定转台11的旋转周期Ttt及/或修整器51的扫描周期Tds。
[0116]Ttt/Tds在整数且Tds/Ttt在整数...(I)
[0117]这是因为,如以下的说明,Ttt/Tds或Tds/Ttt为整数时,修整器51无法均勾修整研磨垫11a。
[0118]图2是表示Ttt/Tds或Tds/Ttt为整数时,修整器51在研磨垫Ila上的轨迹图。图2(a)?(C)表示对于Ttt/Tds = 2、l、0.5的各个情况而言,修整器51在研磨垫IIa的中心与边缘之间往返4次时,修整器51的中心在研磨垫I Ia上的轨迹。例如,该图的「C一El」是从研磨垫I Ia的中心向边缘的第一次轨迹。另外,「E — Cl」是从研磨垫I Ia的边缘向中心的第一次轨迹。其他符号也相同。另外,修整器51的起点是研磨垫Ila的中心(正确而言,修整器51的边缘是研磨垫I Ia的中心)。
[ΟΙ19] 如图所示,Ttt/Tds或Tds/Ttt为整数时,修整器51在研磨垫I Ia上的相同位置反复移动。即,Ttt/Tds = 2时,修整器51的第一次往返与第三次往返为相同轨迹,第二次往返与第四次往返为相同轨迹。另外,Ttt/Tds = l、0.5时,修整器51第一?第四次往返均为相同轨迹。
[0120]轨迹这样地重叠的原因是因为,例如Ttt/Tds = I时,当转台11旋转I周时修整器51恰好往返I次,而返回原来的位置SI。进一步概言之,若Ttt/Tds = n(n为整数),转台11旋转I周时修整器51恰好往返η次,修整器51返回研磨垫Ila上的原来位置SI。另外,若Tds/Ttt = n时,当修整器51往返I次时转台11恰好旋转η周,修整器51仍是返回研磨垫Ila上的原来位置Sl0
[0121 ] 结果,当Ttt/Tds或Tds/Ttt为整数时,研磨垫Ila仅一部分被切削,研磨垫Ila不易均匀修整。
[0122]图3是表示Ttt/Tds及Tds/Ttt为非整数时,修整器51在研磨垫Ila上的轨迹图。图3(a)?(c)表示对于Ttt/Tds = 2.7、1.7、0.59的各个情况而言,修整器51在研磨垫Ila的中心与边缘之间往返4次时,修整器51的中心在研磨垫Ila上的轨迹。另外,修整器51的起点是研磨垫Ila的中心。
[ΟΙ23] 分别比较图2(a)?(C)与图3(a)?(C)可知,当Ttt/Tds及Tds/Ttt为非整数时,修整器51至少在4次往返中轨迹不致重叠,而在研磨垫Ila上的更多位置移动。该图仅描绘往返4次部分的轨迹,但是,若往返5次以上,则能够修整研磨垫Ila的更多位置。
[0124] 修整器51这样地在更多位置移动的原因是,例如Ttt/Tds = 1.7时,当修整器51往返I次时转台11仅旋转1/1.7周,修整器51位于与原来位置SI不同的位置S2。这样一来,Ttt/Tds及Tds/Ttt为非整数时,修整器51直至返回研磨垫Ila上原来位置SI,需要许多修整器51的往返次数及转台11的周次数。
[0? 25] 结果,通过将Ttt/Tds及Tds/Ttt设定成非整数,能够切削研磨垫I Ia更多位置,能够均匀修整研磨垫I la。
[0126]如以上说明,只要Ttt/Tds及Tds/Ttt为非整数即可,但是作为优选的设定,在I次修整中修整器51的扫描次数设为N时,控制器6也能够以满足下述公式(2)的方式设定转台11的旋转周期Ttt及修整器51的扫描周期Tds。
[0127]Tds/Ttt = n+1/N...(2)
[0128]其中,η是任意整数。
[0129]图4是表示满足上述公式(2)时修整器51在研磨垫Ila上的轨迹图。图4(a)?(C)表示对于了(18/1'1^ = 1.5(11=1,~=2)、2.5(11 = 2,~=2)、1.25(11 = 1,~=4)的各个情况而言,修整器51在研磨垫I Ia的中心与边缘之间往返2或4次时,修整器51的中心在转台11上的轨迹。另外,修整器51的起点是研磨垫11 a的中心。
[0130]N= 2(图4(a)、图4(b))时,当修整器51往返2次时才首次返回研磨垫I Ia的原来位置SI。另外,N=4 (图4 (c))时,当修整器51往返4次时才首次返回研磨垫11 a的原来位置SI。
[0131]进一步概言之,当修整器51结束N次往返时才首次返回研磨垫Ila上的原来位置
SI。换言之,在I?(N— I)往返中,修整器51不返回研磨垫Ila上的原来位置SI,轨迹不重叠。因为满足上述公式⑵的关系时,当转台11旋转(πΝ+l)时,修整器51恰好往返N次,修整器51返回原来的位置SI。
[0132]结果,在N次往返中并不切削研磨垫Ila的相同位置,就能够以有限的往返次数有效地修整研磨垫I la。
[0133]另外,作为更有选的设定,也可以将修整器51的半径设为d,修整器51的起点与研磨垫Ila的中心的距离设为rO时,控制器6以满足下述公式(3)的方式设定转台11的旋转周期Ttt及修整器51的扫描周期Tds。
[0134]Tds/Ttt = n±d/2Jir0...(3)
[0135]图5是说明距离rO的图。如图5(a)所示,修整器51的起点是研磨垫I Ia的中心C时,因为修整器51的边缘在研磨垫Ila的中心C上,所以r0 = d/2。另外,如图5(b)所示,修整器51的起点是研磨垫11 a的边缘时,因为修整器51的边缘在研磨垫11 a的边缘上,所以rO = r — d/2(r是研磨垫Ila的半径)。
[0136]另外,实际上,大多使修整器51悬空来使用。这是由于到研磨垫Ila的边缘位置的修整器扫描动作中,往往发生研磨垫Ila的边缘部分的切削量不足。如此,研磨垫Ila的平坦度变差,变差的区域与基板W的研磨面重叠时对研磨性能造成不良影响。因此使修整器51在研磨垫Ila的边缘悬空情况下,优选为将距离rO作为悬空的修整器51的外径与研磨垫Ila的中心间距离来处理。
[0137]图6是表示满足上述公式(3)时修整器51在研磨垫Ila上的轨迹图。该图中,修整器51的起点是研磨垫I Ia的中心(相当于图5(a))。而d=100[mm],r0 = 50[mm],是上述公式(3)右边第二项d/2JirO与0.32。并且图6(a)、(b)表示对于Tds/Ttt = 1.32( = 1+0.32)、1.68( =2 — 0.32)的各个情况而言修整器51在研磨垫Ila的中心与边缘之间往返4次时修整器51的中心在研磨垫I Ia上的轨迹。
[0138]如图6(a)所示,修整器51往返I次而返回到研磨垫Ila的中心时,修整器51在研磨垫Ila上,位于从起点位置SI起向修整器51轨迹前方偏移距离d的位置S2。以后,修整器51每往返I次都偏移距离d。
[0139]如图6(b)所示,修整器51往返I次而返回到研磨垫Ila的中心时,修整器51在研磨垫Ila上,位于从起点位置SI起向修整器51的轨迹后方偏移距离d的位置S3。以后,修整器51每往返I次都偏移距离d。
[0140]如此,因为修整器51以本身直径d逐渐偏移并往返,所以能够在研磨垫Ila的周方向缩小未修整的区域。特别是通过将修整器51的起点作为研磨垫Ila的中心,能够无遗漏地修整研磨垫11 a的中心附近。
[0141]另外,也可以将修整器51的起点作为研磨垫Ila的边缘,此时,圆周2町0的值比距离d大,距离d渐渐偏移,而且修整器51在旋转I周圆周2W0时需要多次往返次数。因而,优选为扫描机构56将研磨垫I Ia的中心附近作为起点使修整器51摆动。
[0142]然而,在研磨垫11a的径方向为了缩小未修整的区域,优选的是,转台11每转I次,修整器51在径方向各移动直径d。即,修整器51的往返平均扫描速度设为Vds[mm/s]时,除了上述公式(I)?(3)的条件之外,还应进一步满足下述公式(4)。
[0143]Vds = d/Ttt...(4)
[0144]因此,优先的是,控制器6不仅要满足上述(I)?(3)各公式,还满足上述公式(4),来设定转台11的旋转周期Ttt及/或修整器51的扫描周期Tds O例如,控制器6也能够以平均扫描速度Vds最接近d/Ttt的方式来选择上述公式(2)、( 3)的η。
[0145]另外,将修整器51的摆动距离(往返I次的移动距离)设为L[mm](由图1中修整器支臂55的长度及摆动角度来决定),而忽略修整器51的加减速时,修整器51的平均扫描速度Vds由下述公式(5)来表示。
[0146]Vds = L/Tds...(5)
[0147]从上述公式(4)、(5)导出下述公式(6)。
[0148]Tds/Ttt = L/d...(6)
[0149]由于一般的修整器51能够更换,因此,控制器6以满足上述公式(I)?(3)的任何一个的方式设定转台11的旋转周期Ttt及/或修整器51的扫描周期Tds,且也可以使用具有满足上述公式(6)的直径d的修整器51。由此,满足上述公式(4)。
[0150]然而,如上所述,修整的时序为考虑并列处理与直列处理。上述公式(I)?(3)能够控制转台11的旋转周期Ttt及修整器51的扫描周期Tds,但是如以下的说明,在并列处理时修整器51的扫描周期Tds的设定自由度高,在直列处理时转台11的旋转周期Ttt的设定自由度高。
[0151 ]直列处理时,因为进行修整的期间,即基板W研磨与下一个基板W研磨之间的期间是架空时间,所以不能特别长。具体而言,该期间约12?16秒。在该短期间内不使修整器51以一定程度的次数往返,就无法彻底修整研磨垫11a。在这种限制下,控制器6以满足上述公式(I)?(3)的任何一个的方式设定转台11的旋转周期Ttt及/或修整器51的扫描周期Tds。
[0152]具体而言,上述进行修整的期间设为T0,修整器51的最小往返次数设为m次时,控制器6以满足下述公式(7)的方式设定修整器51的扫描周期Tds。
[0153]Tds^TO/m...(7)
[0154]S卩,为了使修整器51往返m次以上,控制器6无法将修整器51的扫描周期Tds设定得极大,存在基于上述公式(7)扫描周期Tds的上限值T0/m。
[0155]另一方面,由于在修整中不进行基板W的研磨,因此转台11的旋转周期Ttt并无特别限制。因此,控制器6首先以满足上述公式(7)的方式设定修整器51的扫描周期Tds,在此基础上,能够以满足上述公式(I)?(3)的任何一个的方式设定转台11的旋转周期Ttt。
[0156]但是,过度缩短旋转周期Ttt时,修整器51受到从修整液供给喷嘴4供给的修整液的影响而浮起(称为漂浮现象),而无法切削研磨垫11a。因而,需要在不发生漂浮现象的范围内设定旋转周期Ttt。
[0157]并列处理时,在修整中也进行基板W的研磨。因而,转台11的旋转周期Ttt由基板W的研磨条件来规定,由修整情况来设定是困难的。另一方面,由于不需要缩短进行修整的期间,因此修整器51的扫描周期Tds并无特别限制。因而,控制器6能够对基板W的研磨条件规定的转台11的旋转周期Ttt,以满足上述公式(I)?(3)的任何一个的方式设定修整器51的扫描周期Tds。
[0158]另外,不论直列处理或并列处理,控制器6都无法将修整器51的往返周期Ts设定得极小。因为与扫描机构56,更具体而言,摆动马达驱动器562或摆动马达563的能力对应的修整器51的移动速度有限度。
[0159]以下,使用图7说明具体例。本例中,假设修整器51的直径d=100[mm],转台11的旋转周期Ttt = 0.666 [S ],修整器51的起点(为研磨垫I Ia的中心)与研磨垫I Ia的中心的距离r0 = 50[mm],修整器51的往返距离L = 620[mm]。在该状况下,算出满足上述公式(3)的修整器51的扫描周期Tds。
[0160]将数值代入上述公式(3)时获得下述公式(3’)、(3〃)。
[0161]Tds = Ttt(n+d/23ir0)=0.666(n+0.3188)
[0162]=3.54,4.21,4.87[s](n = 5,6,7)...(3')
[0163]Tds = Ttt(n-d/23ir0)=0.666(n-0.3188)
[0164]=3.12,3.78,4.45[s](n = 5,6,7)...(3")
[0165]此时,进一步讨论满足上述公式(4)的修整器51的扫描周期Tds。将数值代入上述公式(4)时获得下述公式(4’)。
[0166]Vds = d/Ttti?150[mm/s]...(4,)
[0167]另外,忽略修整器51的加减速,而将数值及上述公式(4’)的结果代入上述公式(5)时获得下述公式(5’)。
[0168]Tds = L/Vds = 4.133[s]...(5,)
[0169]为了提高准确性而考虑修整器51的加减速。将研磨垫Ila的中心及边缘附近的加速度设为500mm/s2时,到达上述修整器51的扫描速度Vds = 150 [mm/s]所需要的时间为0.3[s]。并且,因为在I次往返中发生4次加减速,所以加减速的合计时间为1.2[s]。因而,修整器51的扫描周期Tds成为下述公式(5〃)。
[0170]Tds = (L—(Vds女加减速的合计时间/2) )/Vds+加减速的合计时间
[0171]=(620 —(150* 1.2)/2)/150+1.2
[0172]=4.73[s].....(5")
[0173]因此,接近该值4.73[s]的是上述公式(3’)的4.87(n= 7)。因而,控制器6将修整器51的扫描周期Tds设为4.87[s]是最佳的。成为非整数的Tds/Ttt = 4.87/0.666 = 7.31。
[0174]这样一来,第一实施方式中,对于转台11的旋转周期Ttt及修整器51的扫描周期Tds,在修整时,Tds/Ttt及Ttt/Tds成为非整数。因而,能够修整研磨垫I Ia许多位置,能够均匀修整研磨垫I la。
[0175](第二实施方式)
[0176]上述第一实施方式着眼于修整器51的轨迹不重叠,换言之,在研磨垫Ila上尽量研磨多处位置。相对于此,以下说明的第二实施方式中,根据修整器51的位置抑制研磨垫Ila的切削量变动。
[0177]每单位时间内修整器51切削研磨垫IIa的量(以下,也简称为「切削率」)与修整器51以及研磨垫I Ia之间的相对速度V成正比。另外,本实施方式的修整器51远比转台11小,而考虑在修整器51中心的相对速度V。另外,修整器51与研磨垫I Ia之间的摩擦系数一定时,切削率与修整器51对研磨垫Ila的按压力F也成正比。结果,切削率与相对速度V以及按压力F的乘积成正比。
[0178]另一方面,修整器51切削研磨垫11a上某个位置的时间(以下,也简称为「切削时间」)与研磨垫I Ia上的该位置的速度成反比。该速度与研磨垫I Ia上该位置(换言之,有修整器51的位置)离开研磨垫Ila中心的距离r成正比。结果,切削时间与修整器51以及研磨垫I Ia的中心的距离r成反比。
[0179]因为上述相对速度V、按压力F及距离r会时时刻刻变化,所以将在时刻t的值分别注记为V(t)、F(t)、r(t)。
[0180]修整器51切削研磨垫IIa上某个位置的量(以下,也简称为「切削量」)是切削率与切削时间的乘积。从以上了解切削量与相对速度V(t)以及按压力F(t)的乘积成正比,且与距离r(t)成反比。因而,本实施方式中,以切削量不依赖于修整器51的位置(即时刻t)而为一定,控制器6进行满足下述公式(7)的控制。
[0181]V(t)F(t)/r(t)=一定...(7)
[0182]由于距离r(t)难以控制,因此控制器6以满足上述公式(7)的方式控制相对速度V(t)及/或按压力F(t)。
[0183]本实施方式中,由于考虑在修整器51中心的相对速度V(t),因此相对速度V( t)有转台11的速度(即2311'(1:)/1'1^ = 2町(1:) *财1:/60)及修整器51的扫描速度¥(18[1]1111/8]来规定。因而,控制器6控制相对速度V(t)时,调整转台11的旋转速度Ntt及/或修整器51的扫描速度VdsS卩可。
[0184]但是,本实施方式的修整器51在研磨垫Ila的中心与边缘之间并非直线状而是圆弧状往返,修整器51的扫描速度Vds不仅具有径方向成分还具有周方向成分。此时,优选的是,控制器6调整转台11的旋转速度Ntt,而非修整器51的扫描速度Vds。
[0185]转台11的旋转方向与修整器51的扫描速度Vds的周方向成分一致时,相对速度V(t)变小,切削率变小。为了延长切削时间而减慢修整器51的扫描速度Vds时,修整器51在研磨垫Ila上往返的次数减少无法充分进行修整,因而,为了满足上述公式(7),优选为,控制器6保持修整器51的扫描速度Vds—定,来调整转台11的旋转速度Ntt。
[0186]另外,转台11的旋转方向与修整器51的扫描速度Vds的周方向成分为相反方向时,相对速度V (t)变大。因而,切削率变大。为了缩短切削时间而增大修整器51的扫描速度Vds时,相对速度V(t)进一步增大。因而,为了满足上述公式(7),优选为,控制器6修整器51的扫描速度Vds仍然保持一定,来调整转台11的旋转速度Ntt。
[0187]因而,作为用于满足上述公式(7)的控制的一例,可考虑控制器6将按压力F(t)保持一定,根据距离r(t)而随时调整转台11的旋转速度Ntt。此时,修整的时序优选为采用直列处理。这是因为,并列处理中,由研磨条件规定转台11的旋转速度Ntt,由修整情况进行设定是困难的。
[0188]另外,作为用于满足上述公式(7)的控制的另外例,也可以控制器6将转台11的旋转速度Ntt保持一定,根据距离r(t)调整按压力F(t)。此时,修整的时序采用直列处理或并列处理都可以。
[0189]另外,因为修整器51与研磨垫Ila的接触面积一定,所以,按压力F(t)与修整器51对研磨垫Ila的压力P(t)成正比。因而,在上述公式(7)中也可以使用压力P(t)来取代按压力F(t)。
[0190]这样一来,第二实施方式中,以V(t)F(t)/r(t)为一定的方式进行控制。因而,与修整器51的位置无关,能够保持研磨垫Ila的切削量一定。
[0191]另外,本实施方式也可以与第一实施方式组合。即,也能够以满足上述公式(I)?
(3)的任何一个(视情况也可以为上述公式(4)),且V(t)F(t)/r(t)为一定的方式进行控制。
[0192](第三实施方式)
[0193]上述第二实施方式中,修整器51与研磨垫Ila之间的摩擦系数一定。但是,实际上摩擦系数也会变动。因此,以下说明的第三实施方式中,进行也考虑了摩擦系数的变动来进行控制。
[0194]—般而言,两物体间的摩擦系数根据这些相对速度及彼此的按压力而变动。其关系被称为斯特里贝克曲线(STRIBECK)。本实施方式中,修整器51与研磨垫Ila之间的摩擦系数z,根据相对速度V与修整器51对研磨垫I Ia的按压力F而变动。
[0195]图8是示意地表示斯特里贝克曲线的图。横轴是相对速度V与按压力F的比V/F,纵轴是摩擦系数z。如图所示,存在不依赖于比V/F而摩擦系数z大致一定的区域a、及摩擦系数z随着比V/F而变动的区域b?e。修整器51在区域a动作时,即使相对速度V根据修整器51的位置而变动,摩擦系数z仍然一定。因而,控制器6只须监视摩擦系数z与比V/F的关系,以修整器51在区域a动作的方式调整相对速度V及/或按压力F即可。该关系能够如下监视,控制器6也可以将该关系表示在未图示的显示器上。
[0196]按压力F(t)由从电-气调压阀531供给至汽缸532的压力P与汽缸532的面积的乘积(或是,由设于修整器51与汽缸532间的轴上的负载传感器(未图示))取得。另外,因为按压力F与上述压力P成正比,所以如上所述也可以使用压力P来取代按压力F。
[0197]由于本实施方式中,考虑了在修整器51中心的相对速度V(t),因此相对速度V由转台11的速度(即,23ir(t)/Ttt = 23Tr(t) * Ntt/60,r(t)为修整器51与研磨垫I Ia中心的距离)、及修整器51的扫描速度Vds(即,L/Tds,L为修整器51往返I次的摆动距离)来决定。因为控制器6能够控制转台11的旋转速度Ntt及修整器51的扫描周期Tds,所以控制器6能够掌握。修整器51的往返距离L为已知。距离r(t)通过扫描机构56的检测器检测。
[0198]摩擦系数z是按压力F与修整器51实际切削研磨垫Ila的力f的比f/F。由于切削力f与作用于研磨垫11 a的水平方向的力Fx大致相等,因此,藉由转台11修整时的扭力(转台11的扭力Tr和修整器51不与研磨垫Ila接触时的正常扭力TrO之差)除以距离r即可取得。此时,扭力Tr能够通过将由电流检测器123检测的驱动电流I与转台马达122中固有的扭力常数Km[Nm/A]相乘而取得。
[0199]如以上所述,通过在各时刻t取得摩擦系数z、相对速度V(t)及按压力F能够监视摩擦系数z,控制器6能够掌握修整器51是在斯特里贝克曲线中哪个区域动作。因而,修整器51在区域b?e动作时,控制器6只须以修整器51在区域a动作的方式控制按压力F(或压力P)及/或相对速度V(t)即可。结果,修整器51与研磨垫I Ia之间的摩擦系数一定,能够均匀修整研磨垫11a。
[0200](第四实施方式)
[0201]第四实施方式的控制器6在第一?第三实施方式中任何一个所设定的条件下控制转台11及修整器51。但是,为了防止修整器51及研磨垫Ila的磨损,控制器6在修整器51不与研磨垫I Ia接触而位于研磨垫I Ia上方的状态下使转台11及修整器51动作。此称为所谓「空选单(空Recipe)」。
[0202]上述条件是可通过计算获得的条件,但是实际上在研磨装置的硬件限制、通信速度及软件处理情况上,转台11及修整器51也有时无法按照条件动作。因此,控制器6使用空选单使其动作,定期取得实际的转台11的旋转速度Ntt、修整器51的扫描速度Vds、及修整器51的位置r。并且,控制器6根据这些值算出如图2?图4及图6所示的修整器51在研磨垫Ila上的轨迹。该轨迹也可以显示于显示器上。能够基于该轨迹判断能否均匀地修整研磨垫I la。该判断可由人工进行也可由控制器6进行。
[0203]这样一来,本实施方式中,控制器6使用空选单使转台11及修整器51动作。因而,不致使转台11及修整器51磨损,能够检查在所设定的条件下动作时能否均勾地修整研磨垫Ila0
[0204](第五实施方式)
[0205]第五实施方式的控制器6进行独立控制。本实施方式的控制器6预先将能够均匀修整研磨垫Ila的修整条件、以及无法均匀修整的修整条件保持于数据库。前者例如是满足上述公式(I)?(3),且能够由第四实施方式所示的检查而获得良好结果的条件。后者例如使不满足上述公式(I)?(3)的条件、或即使满足也无法由第四实施方式所示的检查获得良好结果的条件。
[0206]另外,出处的所谓修整条件,例如是转台11的旋转周期Ttt、修整器51的扫描周期Tds、修整器51的扫描速度Vds、按压力F(t)、压力P(t)等,或是它们的关系。
[0207]图9是表示在第五实施方式中控制器6的处理动作的一例的流程图。控制器6取得设定修整条件时的限制条件(步骤SI)。限制条件例如是进行直列处理时转台11的旋转速度Ntt、或研磨装置的机器常数(修整器51的扫描速度Vds的最大值等)。
[0208]接着,控制器6参照数据库,确认有无满足限制条件,并均匀修整研磨垫IIa的修整条件(步骤S2)。
[0209]若确认有时(步骤S2为是),控制器6输出相应的修整条件(步骤S3)。
[0210]若确认无时(步骤S2为否),控制器6以上述第一?第三实施方式的方法算出修整条件(步骤S4)。并且,控制器6参照数据库确认算出的结果是否与无法均匀修整研磨垫Ila的修条件一致(步骤S5)。一致时(步骤S5为是),控制器6算出另外修整条件(步骤S4)。不一致时,进行第四实施方式所说明的检查(步骤S6)。
[0211]基于获得的修整器51的轨迹判断为无法均匀修整研磨垫Ila时(步骤S6为否),算出另外修整条件(步骤S4)。
[0212]基于获得的修整器51的轨迹判断为能够均匀修整研磨垫Ila时(步骤S6为是),将在步骤S4算出的修整条件新增于数据库(步骤S7)并输出(步骤S3)。
[0213]另外,使用步骤S6的空选单的检查之后,进一步也可以确认实际进行修整能够均匀修整研磨垫11a。另外,当然也可以省略一部分步骤等,而适当变更图9的流程图。
[0214]这样一来,第五实施方式中,控制器6进行独立控制。因而,能够有效获得可均匀修整研磨垫I Ia的修整条件。
[0215]上述实施方式是以具有本发明所属技术领域的一般知识者能够实施本发明为目的而记载的。本领域技术人员当然能够形成上述实施方式的各种变形例,本发明的技术性思想也可以适用于其他实施方式。因此,本发明并非限定于所记载的实施方式,而应包含有权利要求书所定义的按照技术思想的最广范围。
【主权项】
1.一种研磨装置,其特征在于,具备: 转台,设有研磨基板的研磨垫; 转台旋转机构,使所述转台旋转; 修整器,修整所述研磨垫;及 扫描机构,使所述修整器在所述研磨垫上的第一位置与第二位置之间扫描, 将修整时的所述转台的旋转周期设为Ttt,并将所述修整器在所述第一位置与所述第二位置之间扫描时的扫描周期设为Tds时,Ttt/Tds及Tds/Ttt为非整数。2.如权利要求1所述的研磨装置,其特征在于,所述研磨装置具备设定所述Ttt及/或所述Tds的控制器。3.如权利要求1或2所述的研磨装置,其特征在于,在I次修整中,将所述修整器在所述研磨垫上扫描的次数设为N时,满足Tds/Ttt = n+1/N,其中,η是任意整数。4.如权利要求1或2所述的研磨装置,其特征在于,将所述修整器的直径设为d,并将扫描时所述修整器的起点与所述转台的中心的距离设为rO时,满足Tds/Ttt = n ± d/2JirO,其中,η是任意整数。5.如权利要求3或4所述的研磨装置,其特征在于,在将所述修整器的直径设为d时,以所述修整器的平均扫描速度最接近d/Ttt的方式来选择所述η。6.如权利要求1至5中任一项所述的研磨装置,其特征在于,在I个基板研磨结束后,且下一个基板开始研磨前的期间,所述修整器修整所述研磨垫, 并且所述修整器在所述期间内以指定次数以上地在所述研磨垫上扫描的方式设定所述 Tds ο7.如权利要求1至5中任一项所述的研磨装置,其特征在于,在所述研磨垫研磨所述基板的同时,所述修整器修整所述研磨垫, 并在所述基板的研磨条件下设定所述Ttt。8.如权利要求1至7项任一项所述的研磨装置,其特征在于,所述扫描机构将所述研磨垫上的中心附近作为起点,使所述修整器扫描。9.如权利要求1所述的研磨装置,其特征在于,所述研磨装置具备按压机构,该按压机构使所述修整器对所述研磨垫按压, 并在时刻t,将所述修整器与所述研磨垫间的相对速度设为V(t),将所述转台的中心与所述修整器的中心的距离设为r(t),并将所述修整器对所述研磨垫的按压力或压力设为A⑴时,V(t)A(t)/r(t)大致一定。10.一种研磨装置,其特征在于,具备: 转台,设有研磨基板的研磨垫; 转台旋转机构,使所述转台旋转; 修整器,修整所述研磨垫; 按压机构,使所述修整器对所述研磨垫按压;及 扫描机构,使所述修整器在所述研磨垫的第一位置与第二位置之间扫描, 在时刻t,将所述修整器与所述研磨垫间的相对速度设为V(t),将所述转台的中心与所述修整器的中心的距离设为r(t),并将所述修整器对所述研磨垫的按压力或压力设为A(t)时,V(t)A(t)/r(t)大致一定。11.如权利要求9或10所述的研磨装置,其特征在于,所述研磨装置具备控制器,该控制器以V(t)A(t)/r(t)大致一定的方式,控制所述V(t)及/或所述A(t)。12.如权利要求9或10所述的研磨装置,其特征在于,所述研磨装置具备控制器,该控制器以所述修整器与所述研磨垫间的摩擦系数一定的方式,控制所述V(t)及/或所述A(t)。13.如权利要求12所述的研磨装置,其特征在于,所述控制器基于所述V(t)、所述A(t)、及所述修整器实际修整所述研磨垫的力算出所述摩擦系数。14.如权利要求1或10所述的研磨装置,其特征在于,所述研磨装置具备控制器,该控制器在所述修整器不与所述研磨垫接触的状态下,控制所述转台旋转机构而使所述转台旋转,并且控制所述扫描机构而使所述修整器扫描,并监视所述修整器在所述研磨垫上的轨迹。15.一种研磨装置的控制方法,该研磨装置具备: 转台,设有研磨基板的研磨垫; 转台旋转机构,使所述转台旋转; 修整器,修整所述研磨垫;及 扫描机构,使所述修整器在所述研磨垫上的第一位置与第二位置之间扫描,所述研磨装置的控制方法的特征在于, 将修整时的所述转台的旋转周期设为Ttt,并将所述修整器在所述第一位置与所述第二位置之间扫描时的扫描周期设为Tds时,以Ttt/Tds及Tds/Ttt为非整数的方式控制所述转台旋转机构及所述扫描机构。16.一种研磨装置的控制方法,该研磨装置具备: 转台,设有研磨基板的研磨垫; 转台旋转机构,使所述转台旋转; 修整器,修整所述研磨垫; 按压机构,使所述修整器对所述研磨垫按压;及 扫描机构,使所述修整器在所述研磨垫的第一位置与第二位置之间扫描,所述研磨装置的控制方法的特征在于, 在时刻t,将所述修整器与所述研磨垫间的相对速度设为V(t),将所述转台的中心与所述修整器的中心的距离设为r(t),并将所述修整器对所述研磨垫的按压力或压力设为A(t)时,以V(t)A(t)/r(t)大致一定的方式,控制所述转台旋转机构、所述按压机构及所述扫描机构。17.一种修整条件输出方法,是输出研磨装置中的修整条件的方法,该研磨装置具备: 转台,设有研磨基板的研磨垫; 转台旋转机构,使所述转台旋转; 修整器,修整所述研磨垫;及 扫描机构,使所述修整器在所述研磨垫上的第一位置与第二位置之间扫描,所述修整条件输出方法的特征在于, 所述修整条件输出方法具备以下步骤: 接收限制条件; 参照预先存储有第一条件和第二条件的数据库,在存储有满足所述限制条件的所述第一条件时,输出该第一条件,该第一条件是能够均匀修整所述研磨垫的修整条件,该第二条件是无法均匀修整所述研磨垫的修整条件; 在未存储满足所述限制条件的所述第一条件时,算出修整条件;及参照所述数据库,在算出的所述修整条件与所述第二条件不一致时,输出算出的所述修整条件, 在所述算出修整条件的步骤中,将修整时的所述转台的旋转周期设为Ttt,并将所述修整器在所述第一位置与所述第二位置之间扫描时的扫描周期设为Tds时,以Ttt/Tds及Tds/Ttt为非整数的方式算出所述修整条件。18.一种修整条件输出方法,是输出研磨装置中的修整条件的方法,该研磨装置具备: 转台,设有研磨基板的研磨垫; 转台旋转机构,使所述转台旋转; 修整器,修整所述研磨垫; 按压机构,使所述修整器对所述研磨垫按压;及 扫描机构,使所述修整器在所述研磨垫上的第一位置与第二位置之间扫描,所述修整条件输出方法的特征在于, 所述修整条件输出方法具备以下步骤: 接收限制条件; 参照预先存储有第一条件和第二条件的数据库,在存储有满足所述限制条件的所述第一条件时,输出该第一条件,该第一条件时能够均匀修整所述研磨垫的修整条件,该第二条件是无法均匀修整所述研磨垫的修整条件; 在未存储满足所述限制条件的所述第一条件时,算出修整条件;及参照所述数据库,在算出的所述修整条件与所述第二条件不一致时,输出算出的所述修整条件, 在所述算出修整条件的步骤中,在时刻t,将所述修整器与所述研磨垫间的相对速度设为V(t),将所述转台的中心与所述修整器的中心的距离设为r(t),并将所述修整器对所述研磨垫的按压力或压力设为A(t)时,以V(t)A(t)/r(t)大致一定的方式,算出所述修整条件。19.如权利要求17或18所述的修整条件输出方法,其特征在于,所述修整条件输出方法具备如下步骤:在算出的所述修整条件与所述第二条件不一致时,将算出的所述修整条件新增于所述数据库。20.如权利要求17至19中任一项所述的修整条件输出方法,其特征在于,所述修整条件输出方法具备如下步骤:在算出的所述修整条件与所述第二条件不一致时,以算出的所述修整条件,在所述修整器不与所述研磨垫接触的状态下,控制所述转台旋转机构使所述转台旋转,并且控制所述扫描机构使所述修整器扫描,监视所述修整器在所述研磨垫上的轨迹,从而检查能否均匀修整所述研磨垫, 对于该检查结果,在能够均匀修整所述研磨垫时,输出算出的所述修整条件。21.如权利要求17至20中任一项所述的修整条件输出方法,其特征在于,所述修整条件输出方法具备如下步骤:在算出的所述修整条件与所述第二条件一致时,算出另外修整条件。
【文档编号】B24B53/017GK105983904SQ201610156885
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2016年3月18日
【发明人】篠崎弘行
【申请人】株式会社荏原制作所
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1