本发明涉及基板研磨系统，更具体而言，涉及一种使得能够更准确、系统地对在以把持基板的状态独立地移动的同时进行基板研磨工序的基板承载架的错误及维护进行管理的基板研磨系统。
背景技术：
：：半导体元件由微细的电路线高密度集成而制造，因此，在晶片表面进行与此相应的精密研磨。为了更精密地进行晶片的研磨，进行机械式研磨与化学式研磨并行的化学机械式研磨工序(cmp工序)。最近，为了更精巧的研磨工序，一个基板在多个研磨盘中依次进行，为了更高效进行多段研磨工序，提出了一种构成，一个研磨头以加装了基板的状态移动到多个研磨盘，在多个研磨盘中的一个以上进行研磨工序。为了基板的平坦研磨工序更精巧，在更多研磨盘中需要多阶段的研磨工序，为了工序效率，以搭载基板的状态进行移动的基板承载架可以互不从属而是能独立移动地构成。但是，同时进行研磨工序的基板承载架如果独立地移动，则会发生如下问题，即基板承载架在各自移动的同时正确识别在基板承载架中发生的各种状况和感测错误方面，变得非常复杂。因此，在基板的处理工序中，迫切需要实时监控多个基板承载架的位置或路径或者错误等，提高基板处理工序的可靠性。技术实现要素：解决的技术问题本发明目的是更准确地监控在以把持基板的状态移动的同时进行研磨工序的基板承载架的位置及状态。本发明目的是按以搭载基板的状态独立地沿着规定路径移动的基板承载架进行追踪，监控移动路径、位置及运转状态，更准确地观察基板承载架的状态，准确地感测错误。由此，本发明目的在于，使得能够提高基板研磨工序的稳定性及可靠性，提高工序效率。技术方案为了达成上述本发明目的，本发明的优选实施例提供一种基板研磨系统，在分别搭载基板的多个基板承载架进行移动的同时，在套于研磨盘的研磨垫上进行研磨工序，在为此所需的所有工序中，按基板承载架分别监控基板承载架的移动路径及位置、运转状态，从而可以提高基板研磨工序的监控效率，准确地识别和管理发生错误的基板承载架。本说明书及权利要求书中记载的“研磨单元”，定义为不仅包括与基板研磨工序直接相关的研磨垫、研磨头、浆料供应部，而且全部包括准备或结束研磨工序所使用的对接机构、基板承载架、加载机构等。本说明书及权利要求书记载的“监控”及与之类似的术语，定义为对监控研磨单元的基板承载架的位置、路径、运转状态等，以及为了监控所需的测量及感测(sensing)的全部统称。发明效果综上所述，根据本发明，可以获得实时监控基板研磨工序中使用的多个基板承载架的位置、路径及运转状态，自动感测错误的效果。另外，根据本发明，针对在研磨工序中独立地移动并进行研磨工序的多个基板承载架，按基板承载架进行追踪、监控，从而可以获得在研磨工序中系统地管理基板承载架的状态和位置及是否错误的效果。而且，根据本发明，将在研磨工序中发生的基板承载架错误按基板承载架分类并存储于存储器或进行显示，从而操作者可以按基板承载架一目了然地准确掌握错误或运转状态，即使在基板研磨工序结束之后，后续也可以按基板承载架进行追踪，可以获得确认错误或运转状态的效果。不仅如此，本发明实时补正、解决在基板研磨工序中发生的基板承载架的错误，从而可以获得提高基板研磨工序的可靠性的效果。而且，本发明将关于基板承载架多样形态的错误形态，类型化(分类，classification)为应立即中断研磨工序的第1错误信息、可不立即中断而实时补正错误的第2-1错误信息、不中断研磨工序而传输输出警告信号的处理信号s2即可的第2-2错误信息，根据错误的类型，在使研磨工序受到损害最小化的同时，迅速解决错误，提高基板研磨品质，可以获得提高收率的效果。由此，本发明获得可以提高基板处理工序的稳定性及可靠性，并提高工序效率的效果。附图说明图1是图示本发明一个实施例的基板研磨系统的构成的概略图，图2是依次图示图1的基板研磨系统的监控方法的顺序图，图3是图示图1的研磨单元的构成的俯视图，图4是图示在图3的一个研磨盘中进行研磨工序的构成的俯视图，图5是图示图4的研磨头的构成的半剖面图，图6是图示在图4的研磨垫上监控基板承载架位置的构成的图，图7是图示图6的基板承载架沿导轨移动的构成的横剖面图，图8是为了说明基板承载架的移动原理而沿图7的a-a截断线的概略图，图9是图示能应用于图6的基板承载架的一系列构成的立体图，图10是对显示研磨单元各基板承载架的位置及运转状态等的显示装置进行图示的图，图11是实时显示基板研磨系统运转状态的显示装置的画面示意图。附图标记：1：基板研磨系统100：研磨单元111：研磨垫113：浆料供应部114：调节器120：研磨头120c：基板承载架1201：隔膜1203：卡环1205：压力调节部123x：空压端口120z：连接部140：对接机构142：空压接头144：基准构件200：监控单元300：控制单元400：存储器500：显示装置具体实施方式下面参照附图，详细说明本发明的优选实施例，但本发明并非由实施例所限制或限定。作为参考，在本说明中，相同的标记指定实质上相同的要素，在这种规则下，可以引用其他图中记载的内容进行说明，可以省略判断认为从业人员不言而喻的或重复的内容。参照图1至图10，本发明的基板研磨系统1包括：研磨单元100，其进行基板w的研磨工序；监控单元200，其监控基板承载架120c的位置及运转状态，所述基板承载架120c以搭载基板的状态移动，在研磨工序中使基板旋转并加压；控制单元300，其接收监控单元200的监控信号s1，按基板承载架120c感测其位置及运转错误，根据需要而使研磨单元的一部分以上的运转中断或进行补正；存储器400，其存储研磨单元100正常运转的位置及运转状态相关的基准数据，存储从监控单元200接收的监控信号s1；显示装置500，其显示监控单元200感测的基板承载架120c的位置及运转状态。所述研磨单元100，供应基板w进行研磨工序后，排出到下个工序。其中，研磨单元100既可以是基板w在一个研磨盘中进行研磨工序，也可以如图1及图3所示，在多个研磨盘中依次进行研磨工序。为此，在研磨单元100中具备多个运转机构。即，如图1及图3所示，包括：加载机构160，如果需要研磨工序的基板w传递到研磨单元100，其则将基板w供应给基板承载架120c；基板承载架120c，其从加载机构160接受传递基板w，以搭载于基板承载架120c的研磨头120的状态，沿规定路径120d移动，在研磨垫111上规定的第一位置x1，在研磨工序中使基板w旋转并加压；导轨131、132、133、134，其配置成为基板承载架120c的移动路径；对接机构140，如果基板承载架120c到达进行研磨工序的第一位置x1，其则对接于基板承载架120c，供应空压、电力、旋转驱动力中的一种以上；卸载机构170，其卸载结束研磨工序的基板w，移送到其下面的清洗工序。所述基板承载架120c沿着研磨单元100的规定路径120d独立地移动。即，基板承载架120c包括第一基板承载架wc1和第二基板承载架wc2在内，由多个构成，其中，所述第一基板承载架wc1以搭载第一基板的状态移动，在研磨垫111上，以将第一基板接触研磨垫111的状态进行研磨工序，所述第二基板承载架wc2以搭载第二基板的状态移动，在研磨垫111上，以将第二基板接触研磨垫111接触的状态进行研磨工序。在图3中，出于便利，示例性图示了6个基板承载架移动的情形，但比此更多或更少个数的基板承载架120c在移动的同时，进行对搭载于各个基板承载架120c的基板的研磨工序。优选比在研磨单元100配置的研磨盘110个数更多地配置。其中，搭载于基板承载架120c的基板既可以在1个研磨垫111上进行研磨工序，也可以在2个以上的研磨垫上分阶段地进行研磨工序。所述监控单元200包括承载架感测部210，所述承载架感测部210通过在基板承载架120c形成的识别符120x来识别基板承载架120c，监控包括基板承载架120c位置在内的信息。为此，如图3所示，承载架感测部210可以在基板承载架120c的移动路径120d上配置多个，特别是在进行研磨工序的研磨垫111上也配置。其中，识别符120x可以以条形码形态形成，可以根据互不相同地凸出的凸起形态等公知的多样方法形成。因此，监控单元200借助于配置多个的承载架感测部210，按基板承载架120c实时追踪其位置及移动路径。借助于监控单元200，除了对基板承载架120c进行识别之外，还包括位置的信息以监控信号s1的形态传输给控制单元300、存储器400、显示装置500。而且，显示装置500根据来自监控单元200的监控信号s1，按基板承载架120c显示信息。如后所述，监控单元200除基板承载架120c的位置和路径之外，还监控研磨单元100的各种运转机构的运转状态，将包括运转机构的运转相关信息在内的监控信号s1传输给控制单元300和存储器400，使得可以借助于控制单元300，按运转机构判别运转状态是否错误。即，在投入于研磨单元100的基板承载架120c上配备有识别符120x，监控单元200通过识别符120x来识别基板承载架120c，可以追踪哪个基板承载架120c在移动路径120d上处于何种位置，随着时间经过而移动到哪条路径。特别是监控单元的承载架感测部210，在进行研磨工序的研磨垫111上侧感测识别符120x，借助于此，准确地掌握基板承载架120c中哪个基板承载架已投入研磨工序，使得可以按基板承载架，追踪基板研磨工序。下面说明研磨单元100中基于基板研磨工序顺序的运转原理及构成。首先，需要研磨工序的基板w供应到研磨单元100后，基板w放置于加载机构160的托架，在基板承载架120c位于加载机构160上侧的状态下，使基板w从加载机构160加载到基板承载架120c的研磨头120，成为基板w搭载于基板承载架120c的状态(s110)。其中，搭载于基板承载架120c的基板w的信息在供应给加载机构160之前传输到控制单元300，如后所述，感测基板承载架120c的识别符120x，实时监控哪个基板w搭载于哪个基板承载架120c并进行研磨工序。虽然图中未示出，但监控单元200配置于加载机构160或其周边，通过从加载机构160接受传递基板w的基板承载架120c的识别符120x，识别是哪个基板承载架120c，将带有关于基板w在识别的基板承载架120c中是否正常搭载的信息的监控信号s1，传输给控制单元300、存储器400及显示装置500。其中，关于是否为基板w正常搭载于基板承载架120c的状态的监控信号s1，可以包括在下侧拍摄研磨头120的拍摄图像或向研磨头120下面照射光后接收的受光信号中任意一种以上。接收监控信号s1的控制单元300判别基板w是否正常搭载于基板承载架120c，如果判别为基板w未正常搭载于基板承载架120c，则中断将基板承载架120c移送到研磨盘110，并输出警告信号。其中，警告信号可以多样地构成，如向显示装置500输出警告消息，或输出警告提醒，或向操作者的移动设备输出警告信号的形态等。而且，存储器400接收监控信号s1，存储按识别的基板承载架120c接收的监控信号s1。由此，在研磨工序中或研磨工序结束以后，操作者可以根据需要，追踪根据识别符120x而识别的特定基板承载架120c的运转状态，存储器400中存储的数据可以用作掌握基板承载架错误原因的基础资料。为此，优选在存储器400中，按基板承载架，存储借助于监控单元而获得的监控数据。而且，显示装置500接收监控信号s1，显示关于从加载机构160加载、搭载基板w的基板承载架120c的状态、动作及位置信息。在所述基板承载架120c的下侧连接部120z结合有研磨头120，所述研磨头120与基板承载架120c一同移动，在研磨工序中，从基板承载架120c接受供应旋转驱动力和空压，在自转120r的同时，发挥将基板w相对于研磨垫111向下方加压并研磨的作用。基板承载架120c沿着按规定路径配置的导轨132r、134r、135r移动。其中，在基板承载架120c上也可以配备有移动所需的驱动装置，但更优选地，如图8及图9所示，可以构成得在基板承载架120c的表面形成有n极磁铁128n与s极磁铁128s交替排列的永磁铁128，沿着导轨132r，在与永磁铁128相向的位置配置有线圈90，借助于从外部电源88接入线圈90的电流控制，使基板承载架120c移动。由此，在基板承载架120c移动期间，无需供应电源，因而可以去除配线，自由地使基板承载架120c移动，可以获得基板承载架120c根据研磨单元100接入的电流而相互独立地移动的优点。而且，在沿着基板承载架120c的移动路径配置的多个位置，安装有承载架感测部210作为监控单元200。而且，在投入于研磨单元100的多个基板承载架120c上形成有识别符120x，使得可以识别各个基板承载架120c。根据本发明的一种实施形态，识别符120x可以配置于基板承载架120c的上面。因此，基板承载架120c根据接入线圈90的电流控制，即使沿着移动路径120d相互独立地移动，承载架感测部210沿着移动路径配置多个，通过识别符120x，追踪并监控各个基板承载架120c的移动路径及位置(s120)。而且，基板承载架120c的位置、移动路径等的监控信号传输给控制单元300，在显示装置500中实时显示基板承载架的位置。而且，按通过识别符120x识别的基板承载架120c来监控运转状态，可以获得能够系统地进行基板承载架120c维护管理的优点。附图中未说明标记10是供导轨与线圈90等固定安装的框架，附图中未说明标记127l、127u是引导基板承载架120c沿着导轨132r移动的导辊。另一方面，如图1及图3所示，导轨132、134相互平行地配置，连接他们的导轨131、133垂直于他们配置，因而在导轨131、133上配备有容纳基板承载架120c并与基板承载架120c一同移动的承载架舱135、136。因此，沿着导轨132、134进行移动的基板承载架120c从p3、p6位置移动到p4、p7位置的承载架舱135、136，承载架舱135、136沿着导轨132、134移动，借助于此，基板承载架120c沿导轨132、134的排列方向移动135d、136d，在基板承载架120c处于p1、p5位置的状态下，基板承载架120c再移动到导轨132、134的位置(例如p2)。这种构成公开在本申请人申请并获授权的大韩民国授权专利公报第10-0921655号及第10-1130888号中，大韩民国授权专利公报第10-0921655号及第10-1130888号记载的构成作为本说明书的一部分而包括在内。在附图中，示例性图示了研磨头120以固定于基板承载架120c的状态移动并在研磨盘i、ii、iii上进行研磨工序的构成，但本发明不局限于此，全部包括进行基板研磨工序的多样形态和构成的研磨单元构成。另一方面，如图6所示，承载架感测部210在进行基板研磨工序的研磨盘110上的第一位置x1也配备，监控沿着规定路径独立地移动的基板承载架120c是否正在研磨盘上进行研磨工序。更具体而言，如果基板承载架120c位于预定进行研磨工序的研磨盘110(i、ii、iii)上，则承载架感测部210感测识别符120x，掌握哪个基板承载架120c位于研磨盘110上。与此同时，监控单元200借助于以光传感器等而形成的位置测量传感器220i、220e，监控基板承载架120c是否到达研磨盘110上的规定的第一位置x1，借助于监控单元200而取得的监控信号s1传输给控制单元300。即，如后所述，基板承载架120c能沿导轨移动120d地安装，移动到研磨盘110上，如图6所示，如果到达规定的第一位置x1，则承载架感测部210感测哪个基板承载架到达了第一位置x1。与此同时，只有基板w准确地位于研磨垫111预定的第1位置x1，才能稳定地确保基板w的研磨品质，因此，借助于监控单元200的位置测量传感器220i、220e，监控基板承载架120c是否在允许范围内准确地位于进行研磨工序的研磨垫111上的第1位置x1，如果感测为从第1位置x1超出允许范围的监控信号，则中断所述研磨工序，或控制使得输出警告信号。然后，研磨盘110向上侧移动，或研磨头120向下侧移动，在研磨头120的底面搭载的基板w在与研磨垫111接触的状态下进行研磨工序。其中，在基板承载架120c中，识别符120x在上面两侧分别配置，承载架感测部210在与识别符120x隔开的2个位置分别配置，使得即使某一个承载架感测部210在识别符120x识别中发生错误，借助于另一个承载架感测部210，仍然可以准确地识别基板承载架120c是哪个。根据本发明的另一实施形态，基板承载架120c的识别符120x也可以只形成一个，承载架感测部210也可以只形成一个。其中，第1位置x1的允许范围确定为，借助于监控单元200内侧位置测量传感器220i的照射光li，感测基板承载架120c的上面，但借助于监控单元200外侧位置测量传感器220e的照射光le，却无法感测基板承载架120c的上面的范围。如上所述，借助于监控单元200，保障基板承载架120c在研磨垫111上的规定位置进行研磨工序，从而能够恒定地保持每单位时间的研磨量，可靠地确保优秀研磨品质。然后，当基于监控信号s1，通过控制单元300确认基板承载架120c是否到达预定的研磨盘110(i、ii、iii)的规定的第1位置x1时，则如图10所示，进行对接机构140对接于基板承载架120c的对接工序。通过对接机构140的对接工序，从基板承载架120c外侧供应研磨头120运转所需的空压、电力、旋转驱动力中任意一种以上，使得可以对搭载于研磨头120下侧的基板w进行研磨工序。具体如图9所示，基板承载架120c具备多个n极与s极永磁条124s交替配置的磁性耦合器124，当从对接机构140通过磁性耦合器124传递了旋转驱动力时，磁性耦合器124进行旋转，并将其旋转驱动力传递给齿轮箱125w，在齿轮箱125w中，旋转驱动力传递给竖直方向的旋转轴，通过垂直旋转轴的连接齿轮125b，向连接于连接部120z的研磨头120传递旋转驱动力。而且，在基板承载架120c的内部，具备旋转接头123，在外壳122的表面形成有通过与旋转接头123连通的空压管而接受供应空压的空压端口123x。所述对接机构140如图10所示，突出形成有空压接头142，所述空压接头142与空压供应管142a连接，所述空压供应管142a向与基板承载架120c的空压端口123x相向的本体部141供应空压。其中，空压接头142插入于空压端口123x，从对接机构140向基板承载架120c供应空压。为此，对接机构140借助于移动电动机146而使导螺杆147旋转，由此，构成得沿着导螺杆147，使沿轴线方向固定有驱动电动机148及空压接头142的本体部141向插入方向移动148d。因此，如果借助于驱动电动机148而旋转的旋转轴插入于基板承载架120c的磁性耦合器124，那么，如果在旋转轴的外周面也加装有n极和s极的永磁铁148m，旋转轴借助于驱动电动机148而旋转，则基板承载架120c的磁性耦合器124进行旋转驱动，同时该旋转驱动力传递给连接于连接部120z的研磨头120。而且，借助于移动电动机146的旋转，对接机构140的空压接头142朝向基板承载架120c的空压端口123x接近，空压接头142插入到空压端口123x，在该状态下，通过空压供应管123a，向旋转接头123供应空压，向研磨头120的多个压力腔室c(c1、c2、c3、c4、c5)供应空压，控制对基板w的加压力及卡环的加压力。其中，配备空压传感器(图上未示出)作为监控单元200，对接机构140的空压接头142插入于基板承载架120c的空压端口123x，从对接机构140向基板承载架120c供应空压后，空压传感器(图上未示出)测量供应到基板承载架120c内部的空压；监控单元200监控空压是否从空压接头142正常供应到基板承载架120c，以空压传感器的测量值为监控信号s1，传输给控制单元300和存储器400、显示装置500。虽然图中未示出，在对接机构140与基板承载架120c的对接状态下，向空压传感器供应电源的电源供应线、将空压测量值传输到基板承载架120c之外的信号线也一同连接。由此，可以将空压传感器的测量值作为监控信号s1，传输到基板承载架120c的外部。由此，借助于监控单元200，监控对接机构140对接于基板承载架120c的状态，监控单元200将监控信号s1传输给控制单元300，实时感测是否正常(s130)，同时，传输到存储器400并存储，还传输到显示装置500，如图11所示进行显示，以便操作者能够实时确认运转状态(s140)。如上所述，当借助于对接机构140向基板承载架120c供应空压和旋转驱动力(虽然图中未图示，但也可以供应电源)时，固定于基板承载架120c的连接部120z的研磨头120成为可对基板w向下方加压并可旋转120r的状态。如图5所示，研磨头120包括：隔膜1201，其保持与基板w贴紧的状态，以诸如聚氨酯的柔性材质形成；底座1202，其固定隔膜1201的膜瓣1201a。在隔膜1201的底板与底座1202之间，形成有多个分割的压力腔室c(c1、c2、c3、c4、c5)，在各个压力腔室c1、c2、c3、c4、c5，根据压力调节部1205的控制，通过空压供应管1205a而从旋转接头123独立地供应空压，在位于隔膜下侧的基板w贴紧研磨垫111的状态下，独立地控制研磨头120的压力腔室c1、c2、c3、c4、c5的压力并进行加压，将基板w的研磨层厚度分布调节为预定的范围进行研磨。另一方面，根据本发明的一种实施形态，研磨头120具备包围基板w四周的卡环1203，对卡环1203向下方加压或向上方提起的卡环腔cr，以环形态配备于卡环1203的上侧。卡环腔cr被柔性环形隔膜129m环绕，以能膨胀或收缩的方式形成，包括根据卡环腔cr的压力而相互贴紧或远离的2个环形构件129z、129t。因此，如果从压力调节部1205供应正压，则环形构件129z、129t张开，环形隔膜129m膨胀，卡环腔cr的体积增大，如果从压力调节部1205供应负压，则环形构件129z、129t相互接近，环形隔膜129m收缩，卡环腔cr的体积减小。而且，如果卡环腔cr的体积增加，则卡环1203向下方移动，如果卡环腔cr的体积减小，则卡环1203向上方移动。如图4及图6所示，基板w位于研磨头120的下侧，随着研磨头120的自转120r而一同自转，同时，根据研磨头120的压力腔室c1、c2、c3、c4、c5的压力，对研磨垫111向下方加压并进行研磨工序。此时，监控单元200实时检测研磨垫111及研磨头120的自转速度，将检测的监控信号s1传输给控制单元300和存储器400及显示装置500。例如，监控单元200可以独立地具备感测旋转速度的传感器，或借助安装于研磨盘110或研磨头120的编码器，将关于旋转速度的信息输出为监控信号。基板w的研磨工序也可以是向研磨垫111上供应浆料，一同实现化学式研磨与机械式研磨。如图3所示，在通过浆料供应部113向研磨垫111上供应浆料的过程中，监控单元200利用流量传感器(图上未示出)，监控每单位时间的浆料供应量，将关于每单位时间浆料流量的监控信号s1传递给控制单元300和存储器400及显示装置500。另一方面，为了缩短基板w的研磨时间，提高研磨品质，也可以通过浆料供应部113，向研磨垫111供应调节为更符合基板w化学研磨条件的温度的浆料。此时，监控单元200将对通过浆料供应部113供应到研磨垫111的浆料温度进行测量的测量值取得为监控信号s1，将监控信号s1传输给控制单元300和存储器400。由此，实时监控浆料的供应温度，将控制温度的浆料供应给研磨垫，从而在适合进行基板化学研磨的温度条件下实现研磨工序，使得即使在更短的研磨时间期间也可以获得优秀的研磨品质。另外，监控单元200也可以将测量研磨垫111温度的温度数据，作为监控信号s1而传输给控制单元300。此时，在具备调节研磨垫111温度的加热线或冷却管的情况下，用于将研磨垫111温度保持于最优化于研磨条件的状态，可以将研磨垫111的温度数据实时传输给控制单元300，监控研磨垫111的温度条件，判别加热线等温度调节机构是否错误。可以具备调节器114，其在进行基板w研磨工序期间，对研磨垫111的表面进行重整。调节器114使包含金刚石颗粒的调节盘114a向下方加压并自转114r，按规定范围，以臂的回旋中心为基准进行回旋运动。其中，监控单元200监控调节盘114a对研磨垫111向下方加压的加压力与调节盘114a的自转速度，将对此的监控信号传输给控制单元300和存储器400及显示装置500。如上所述，在全部结束平坦研磨而使基板w的研磨层厚度达成规定值后，浆料供应部113停止浆料供应，研磨盘110的旋转也结束。而且，研磨盘向下侧移动，或基板承载架120c向上侧移动，位于研磨头120下侧的基板w与研磨垫111分离。此时，监控单元200将关于是否保持基板w贴紧研磨头120下面(隔膜底面)的状态的监控信号s1传输给控制单元300及存储器400及显示装置500。其中，监控信号s1既可以是利用照相机拍摄研磨垫111的上面或拍摄研磨头120下面的图像，也可以是借助于隔膜底板的变位或涡电流(基板w的研磨层为金属时)而感测是否为基板w贴紧研磨头120的状态的信号。在监控基板w贴紧研磨头120下面的状态的监控信号s1为拍摄图像的情况下，控制单元300借助于图像处理方法，感测基板w位于研磨垫111上面还是位于研磨头120的下面，如果是基板w未贴紧研磨头120下面的状态，则中断研磨工序，输出警告信号(s150)。如果控制单元300判别为基板w从研磨垫111分离而位于研磨头120，则基板承载架120c沿着导轨132r、...进行移动，进行其下面的研磨工序或移动到卸载机构170。而且，如图3所示，如果在研磨单元中对于基板的研磨工序全部完成(s160)，则在基板承载架120c位于承载架舱135上的状态下，基板借助于卸载机构170而从基板承载架120c分离并卸载。卸载机构170可以由本申请人申请并获授权的大韩民国授权专利公报第10-1816694号、第10-1814361号公开的构成实现，大韩民国授权专利公报第10-1816694号、第10-1814361号记载的事项统合为本申请说明书的一部分。根据情况，借助于卸载机构170而卸载的基板w在移送到其下个的清洗工序之前，可以在研磨单元100内进行预备清洗。然后，基板w借助于移送臂(图上未示出)而移送到作为其下个工序的清洗单元(图上未示出)(s170)。在上述构成的研磨单元100的运转过程中，监控单元200监控研磨单元100的位置、状态和运转(s130)，特别是通过基板承载架120c的识别符120x，按基板承载架120c进行追踪，按基板承载架120c监控位置、状态和运转。而且，来自监控单元200的监控信号s1传输给控制单元300，实时感测(detect)或判别各个基板承载架120c的位置是否沿预定位置和路径移动、在各个基板承载架120c的研磨头120搭载的基板w是否在正常研磨条件下进行预定的研磨工序。同时，监控单元200取得的监控信号s1传输给存储器400并存储。由此，对于结束研磨工序的基板，当在稍后最终半导体封装件的检查步骤中发生错误或希望重新精密调查是否有其他错误时，可以将存储器400中存储的监控信号数据s1'传输给控制单元300，稍后确认在已结束的研磨工序中是否发生了错误。为此，监控单元200包括感测识别符120x的传感器210在内，由多样传感器(sensor)和照相机等构成，包括基板承载架120c的位置及运转状态在内，实时感测(sensing)研磨单元100的运转过程，将感测的监控信号(例如，传感器信号等)实时传输给控制单元300，判别(detect)是否异常。所述控制单元300从分散于研磨单元100各处的监控单元200接收的监控信号s1，按基板承载架120c追踪其位置及移动路径，实时判别基板承载架120c的位置及移动路径是否发生错误。为此，在存储器400存储包括基板承载架120c在内的研磨单元100各个运转机构正常运转状态的基准数据，控制单元300将从监控单元200接收的监控信号s1与存储器400中曾存储的预先存储各运转机构的允许范围的基准数据对比，感测或判别与接收的监控信号s1相应的研磨单元运转机构的错误。例如，借助于监控单元200的承载架感测部210及位置测量传感器220i、220e，监控借助于识别符120x而识别的特定基板承载架120c(例如第二基板承载架wc2)是否准确到达将进行研磨工序的研磨盘110上的规定的第一位置x1。即，如图6所示，借助于识别基板承载架120c的承载架感测部210和感测基板承载架120c位置的监控单元200的传感器200i、200e，实时感测基板承载架120c是否到达研磨垫111上的规定的第一位置x1，将其实时显示于显示装置500，使得操作者可以通过基板承载架120c获知作业状况。与此同时，按基板承载架120c，将位置及移动路径数据存储于存储器400，以便操作者在研磨工序结束之后，按基板承载架120c定量地掌握具有移动误差的量，修订从控制单元300接入线圈90的电流控制信号，以便在以其之后研磨工序中，能够按基板承载架120c进行准确的位置控制。而且，监控单元200在进行研磨工序期间，在研磨垫的自转速度预定为a～brpm的速度的情况下，在存储器400中，研磨垫的自转速度允许范围存储为基准数据，控制单元300从监控单元200接收的研磨垫旋转速度相关监控信号s1如果超过基准数据的范围，则可以判别研磨垫的旋转速度有错误。即，存储器中存储的错误信息除基准数据外，包括预先确定范围的信息。不仅如此，在进行基板研磨工序期间，实时监控对基板研磨产生影响的供应浆料温度、浆料供应量、研磨垫的温度、研磨盘的旋转速度、调节器的摆动移动路径及加压量、借助于研磨头而对基板加压的加压量、研磨头120的旋转速度等，与存储器400中存储的基准数据对比，判别有无错误，在显示装置500中显示研磨工序中监控的信号和有无错误，并存储于存储器400。如上所述，控制单元300实时接收研磨单元100的各运转机构实时获得的监控信号s1，实时判别各运转机构是否错误。而且，在可以立即纠正运转机构错误的情况下，可以实时向研磨单元100的各运转机构传输处理信号s2，实时变更运转机构的运转条件，由此消除错误。例如，在浆料供应部113向研磨垫111供应的每单位时间的浆料供应量超过由基准数据确定的范围的情况下，向浆料供应部113实时传输对决定浆料供应部113供应流量的阀门开放程度进行调节的处理信号s2，实时变更运转状态，由此可以消除运转机构(即，浆料供应部)的错误。与之类似，如图6所示，如果控制单元300从监控信号s1判别为基板承载架120c的位置超出第1位置x1，则可以传输对向位于与基板承载架120c的永磁铁128相向位置的线圈90接入的电流进行控制的处理信号s2，使基板承载架120c追加移动，位移到第1位置x1的允许范围，消除基板承载架120c的位置错误。不过，在基板加载工序中，在基板无法加装于研磨头而落下到外侧，或基板研磨工序结束之后，基板无法从研磨垫分离而仍然留在研磨垫的情况下，由于是即使操作运转机构也无法恢复的错误，因而根据控制单元300的经修订的处理信号s2，无法消除运转机构的错误。在这种情况下，必须中断研磨单元一部分以上运转机构的运转，由操作者进行介入。另一方面，在存储器400中，存储有判别包括基板承载架120c在内的研磨单元100的运转机构是否发生错误的基准数据，基准数据包括关于包括各个基板承载架120c在内的多样运转机构正常运转的位置、压力、旋转速度等的范围。因此，借助于监控单元200而感测的运转机构的测量值如果属于基准数据之外区域，则控制单元300感测为相应运转机构发生错误，根据感测的运转机构的错误类型，根据存储器400中存储的方式，控制单元300进行对发生错误的运转机构的补正等的控制。考虑到这一点，优选地，使存储器400中存储的错误信息与研磨单元100的运转机构错误类型相关联，类型化并分类为中断研磨工序的第1错误信息和即使持续研磨工序也无妨的第2错误信息。因此，在借助于控制单元300，感测了研磨单元100的运转机构中某一运转机构的属于第1错误信息的错误的情况下，由于没有操作者的介入，第1错误信息无法消除，使得对研磨品质或其他基板的研磨工序产生致命影响。即，在基板加载工序中，在基板无法加装于研磨头而落下到外侧，或基板研磨工序结束之后，基板无法从研磨垫分离而仍然留在研磨垫的情况下，由于是即使操作运转机构也无法恢复的错误，因而这种错误在存储器400中预先分类为第1错误信息。因此，如果感测了属于第1错误信息的错误，则研磨单元100实时中断相应运转机构的进行，传输警告信号s2'，输出警告通知，请求操作者立即介入(s150)。而且，在特定基板承载架120c发生1次或反复发生这种错误的情况下，发生错误的相应基板承载架120c，排除于搭载为了进行研磨而新供应给研磨单元100的基板范围之外(例如，使基板承载架120c从研磨单元100移动路径中排除)，从而可以使因反复使用发生不良的基板承载架120c而导致的工序错误实现最小化。即，对于诸如对接机构140与基板承载架120c的对接错误的致命错误，由于再发可能性很高，因而即使发生1次错误，也需要将发生错误的基板承载架排除于研磨工序之外。而且，对于诸如在研磨工序中，研磨头120的旋转速度或加压力超出目标值和允许范围的错误，如果错误反复2次以上，则将相应基板承载架排除于研磨工序之外。如上所述，根据基板承载架120c发生的错误类型，如果发生即使发生1次错误也需要操作者必须维护或确认的致命错误，则立即使相应基板承载架排除于研磨工序之外，而在错误反复发生2次以上的情况下，才可以使相应基板承载架排除于研磨工序之外。为此，优选在存储器400中，对基板承载架120c(包括研磨头120)的错误种类进行分类，分类成“致命错误组(fatalerrorgroup)”和“普通错误组(generalerrorgroup)”，所述致命错误组是如果发生1次错误，便需将发生错误的基板承载架立即排除于研磨工序之外，所述普通错误组是在错误反复发生2次以上的情况下，将基板承载架排除于研磨工序之外，从而如果被控制单元300判别为基板承载架120c的错误，则根据判别的错误所属的错误组(errorgroup)，对基板承载架120c采取不同措施。其中，在所述“普通错误组(generalerrorgroup)”中，可以包括研磨工序中借助于研磨头而对基板加压的加压力的错误、研磨工序中研磨头的旋转速度错误、在进行研磨工序的第一位置超出允许范围的位置错误等。而且，在所述“致命错误组(fatalerrorgroup)”中，可以包括基板承载架与对接机构的对接错误。另一方面，如果控制单元300所感测的错误属于存储器400中分类为第2错误信息的错误，则控制单元300即时输出警告通知，使得操作者可以确认。与此同时，也可以通过显示装置(图上未示出)显示控制单元300感测为错误的运转机构错误数据，并将其存储于存储器400。其中，所述显示装置显示的错误数据可以包括感测为有错误的运转机构和错误内容中任意一种以上。由此，操作者可以一目了然地确认显示画面上显示的错误数据，使得可以容易地掌握发生错误的运转机构和运转机构的错误内容，在相应研磨工序或其下面的研磨工序中采取反映了这种情况的措施。另外，可以只导出存储器400中存储的错误数据，稍后用于分析错误数据的原因。另一方面，即使不即时中断研磨工序也无妨的第2错误信息，追加分类为变更运转机构处理信号便可消除错误的第2-1错误信息、变更运转机构处理信号也无法消除错误的第2-2错误信息。即，在某运转机构中发生了属于第2错误信息的错误的情况下，控制单元300不立即使相应运转机构的运转中断，而是实时传输用以输出警告信号的处理信号s2'。更具体而言，在借助于控制单元300，判别为变更运转机构处理信号便可消除错误的第2-1错误信息的情况下，控制单元300向发生错误的运转机构实时传输经修订的处理信号s2，使相应运转机构的错误立即消除，输出警告信号。由此，操作者识别原有处理信号的错误，使得在用于其下面工序的控制中不发生相同的错误。例如，借助于监控单元200，监控研磨头120的压力腔室c1、c2、...的压力，从与研磨头120的压力腔室c1、c2、...压力相关的监控信号s1所判别的错误属于第2-1错误信息，因此，控制单元300通过研磨头120的压力调节部1205进行补正，使得压力腔室c1、c2、...的压力成为符合存储器400中存储的基准数据的值。这是因为在研磨工序中，为了消除基板研磨层的厚度偏差，需变化压力腔室c1、c2、...的压力，例如，如果邻接的压力腔室间的压力偏差大，则在隔膜底面的边界发生翘起现象，因而需要将邻接压力腔室间的压力偏差保持于规定范围内，因此，将各压力腔室c1、c2、...中的压力值或压力偏差保持于存储器400存储的基准数据的范围内。由此，可以获得提高研磨工序的可靠性、基板研磨层平坦化特性更均一的效果。另外，借助于监控单元200，监控研磨垫111的自转速度，从研磨垫111自转速度相关的监控信号s1判别的错误属于第2-1错误信息，因此，控制单元300向旋转驱动研磨垫111的驱动电动机传输经修正的处理信号s2，利用预先确定的符合基板研磨层研磨的基准数据进行补正，使得按存储器400中存储的旋转速度进行旋转。另外，借助于监控单元200，监控向研磨垫111供应的浆料每单位时间的供应量，从浆料每单位时间的供应量相关监控信号s1判别的错误属于第2-1错误信息，因此，控制单元300传输对调节浆料供应量的阀门进行调节的处理信号s2，利用预先确定的基准数据进行补正，使得按存储器400中存储的浆料供应量向研磨垫111进行供应。另外，借助于监控单元200，监控研磨头120的自转速度，从研磨头120自转速度相关监控信号判别的错误属于第2-1错误信息，因此，控制单元300传输对调节研磨头120旋转速度的对接机构140的驱动电动机148旋转速度进行调节的处理信号s2，利用基准数据进行补正，使得研磨头120按存储器400中预先存储的旋转速度旋转。另外，借助于监控单元200，监控研磨垫111的温度，从研磨垫111的温度相关监控信号判别的错误属于第2-1错误信息，因此，控制单元300传输调节研磨垫111内设的加热线或冷却流路的处理信号s2，利用基准数据进行补正，使得研磨垫111的温度调节为存储器400中预先存储的温度范围。另外，借助于监控单元200，监控供应给研磨垫111的浆料的温度，从浆料温度相关监控信号判别的错误属于第2-1错误信息，因此，控制单元300传输对加装于浆料供应部113的浆料温度调节器的温度进行调节的处理信号s2，利用基准数据进行补正，使得浆料按存储器400中预先存储的温度范围供应给研磨垫111。另外，借助于监控单元200，监控对研磨垫111进行重整的调节器114的压力，从以调节盘114a对研磨垫111加压的压力相关监控信号判别的错误属于第2-1错误信息，因此，控制单元300传输对位于调节器114上侧的加压部压力进行调节的处理信号s2，利用基准数据进行补正，使得调节盘114a按照存储器400中预先存储的压力范围重整研磨垫111。借助于此，在研磨工序中，为了消除基板研磨层的厚度偏差，可以将调节器114引起的加压力保持在适度范围内，以便即使调节器114的加压力变动，研磨垫111也不损伤。所述显示装置500如图11所示，按基板承载架120c实时显示在研磨单元100中的位置及运转状态等信息。优选地，如图11所示，以图形方式显示了在研磨单元100的布局图上移动的基板承载架120c(wc0、wc1、....)，在“status”项目中标识出其位置及运转状态，对于发生错误的基板承载架，可以标识警告消息及错误原因。虽然图中未示出，显示装置500还可以显示基板承载架120c搭载的基板的研磨状态等相关信息、研磨头的运转状态中任意一种以上。显示装置500显示的信息既可以在研磨工序中实时显示，也可以导出存储器400中存储的数据，在比研磨工序进行的时间延迟的时刻显示，后续用于审查研磨工序。例如，如图11所示，在显示装置500中，针对位于卸载机构170的第0基板承载架wc0，显示“polishedwunloading”字样，实时显示出对搭载基板的研磨工序全部结束并从卸载机构170卸载的状态。而且，对于位于加载机构160的第一基板承载架wc1，显示“newwloading”字样，实时显示出借助于加载机构160的加载而搭载预定将进行研磨工序的新基板的状态。而且，对于位于第一路径的第一研磨盘的第二基板承载架wc2，显示“cmpprocess...(1stlane-table1)”字样，实时显示在第一路径的第一研磨盘中正在进行化学机械式研磨工序的状态。与此类似，对于位于第二路径的第一研磨盘的第三基板承载架wc3，显示“cmpprocess...(2ndlane-table1)”字样，实时显示在第二路径的第一研磨盘中正在进行化学机械式研磨工序的状态。而且，对于位于第一路径的第二研磨盘的第四基板承载架wc4，显示“cmpprocess...1stlane-table2”字样，实时显示在第一路径的第二研磨盘ii中正在进行化学机械式研磨工序的状态。与此类似，对于位于第二路径的第二研磨盘ii的第五基板承载架wc5，显示“cmpprocess...(2ndlane-table2)”字样，实时显示在第二路径的第二研磨盘ii中正在进行化学机械式研磨工序的状态。另一方面，对于位于从研磨单元100的规定路径120d脱离之处的第六基板承载架wc6，显示“rest”字样，实时显示未投入研磨工序的状态。另外，在图11的左侧布局图中，显示出第六基板承载架wc6处于被排除在研磨工序所需路径之外的位置。即，第六基板承载架wc6投入于研磨工序后，在位置或运转发生错误的情况下，如图11的左侧布局图所示，控制单元300使第六基板承载架wc6排除在外，以便脱离正常进行研磨工序所需的移动路径120d，从而减小第六基板承载架wc6再次投入研磨工序时发生错误的可能性，提高整体研磨工序的效率。与此同时，显示装置500针对第六基板承载架wc6的错误状态显示“generalerrordetected”字样，属于存储器400中存储的“普通错误组(generalerrorgroup)”，其原因显示为“pressingforcelow”，使操作者可以了解，在研磨工序中，发生了借助于研磨头120而对基板加压的加压力导入得低于基准数据允许范围的错误。换句话说，如图11所示，第六基板承载架wc6在研磨工序中感测对位于研磨头120下侧的基板加压的加压力导入得较低的错误(“pressingforcelow”)，关于第六基板承载架wc6的警告信号显示于显示装置500，同时，使得操作者可以确认被排除于研磨工序之外。另一方面，虽然图中未示出，在发生基板承载架120c与对接机构140的对接错误的情况下，由于属于存储器400中存储的“致命错误组(fatalerrorgroup)”，因而在显示装置500中显示“fatalerrordetected，dockingerror”字样，即使发生1次错误，也使相应基板承载架立即排除于研磨工序之外，使操作者可以立即进行维护。而且，对于位于第一路径的第二研磨盘ii与第三研磨盘iii之间的第七基板承载架wc7，显示“standbytable3(1stlane)”字样，实时显示正在等待进入第一路径的第三研磨盘iii的状态。与此类似，对于位于第二路径的第三研磨盘iii的第八基板承载架wc8，显示“cmpprocess..(2ndlane-table3)”字样，实时显示在第二路径的第三研磨盘iii中正在进行化学机械式研磨工序的状态。而且，对于位于中间路径末端的第九基板承载架wc9，显示“standbyunloading(1stlane)”字样，实时显示第一路径中的研磨工序全部结束而等待进入到基板卸载机构170的状态。如上所述，显示装置500按各个基板承载架120c(wc1、wc2、...、wc9)显示位置及移动路径(第一路径或第二路径)、运转状态等，使得操作者可以一目了然地确认基板承载架的状态。更重要的是，借助于监控单元200，将发生1次或反复发生错误的基板承载架自行排除于研磨工序之外，从而可以预先防止在研磨工序中，特定的基板承载架反复发生错误，可以获得使操作者可以在短时间内认知发生错误的基板承载架并进行维护的效果。另一方面，所述控制单元300从监控单元200实时接收多个监控信号，实时判别多样运转机构是否错误，存在即使一个运转机构发生错误也需要同时变更、补正2个以上运转机构的运转状态的情形，还存在2个以上运转机构同时发生错误而需要同时变更、补正2个以上运转机构的运转状态的情形。为此，控制单元300将研磨单元100的多样运转机构捆绑成一个，输出统合的处理信号，同时可以进行变更2个以上运转机构运转状态的补正。例如，在发生研磨头120的第2压力腔室c2的压力超过存储器400的作为基准数据允许上限值的第1压力的错误的情况下，如果将研磨头120的第2压力腔室c2的压力降低得低于第1压力，则根据第2压力腔室c2和邻接的第1压力腔室c1及第3压力腔室c3的压力值大小，第1压力腔室～第3压力腔室c1、c2、c3可以连动变动。因此，控制单元300在判别为发生第2压力腔室c2的压力值超过基准数据允许上限值的错误的情况下，与只调整向第2压力腔室c2供应的空压大小相比，传输也一同调节向与之邻接的第1压力腔室c1及第3压力腔室c3供应的空压大小的处理信号s2。作为与之类似的一个示例，借助于监控单元200，在研磨工序中，测量从研磨垫111的旋转中心到半径外侧的高度分布，传输给控制单元300，利用超过存储器400中存储的基准数据的允许上限值的值(例如，800μm)，也可以感测研磨垫111发生高度偏差的错误。这借助于控制单元300的处理信号便能够解决错误，因而可以属于第2-1错误信息。研磨垫111的表面高度根据对基板w加压的加压力、将调节盘114a向下方加压的调节荷重而调节，因而控制单元300可将一同调节对基板w加压的研磨头压力腔室c1、c2、...、c5的平均加压力和调节器对各研磨垫位置的调节荷重的处理信号s2传输给研磨单元100，消除研磨垫111的表面高度错误。如上所述，控制单元300为了解决在从监控单元200接收的多个监控信号s1中感测的错误信号，在针对预先确定的错误信息中的一部分，解决一个运转机构的错误或解决2个以上运转机构的错误方面，衔接并统合处理2个以上运转机构(其中，一个研磨头的多个压力腔室可以视为分别互不相同的运转机构)，从而可以获得即使在一个运转机构的运转对其他运转机构产生影响的情况下也可以高效处理的效果。而且，即使在感测为基板承载架120c未能准确移动到研磨垫111上的第1位置x1的情况下，控制单元300只传输命令向线圈90追加接入电流的处理信号s2即可，以便使基板承载架120c的位置移动到第1位置x1的范围内。因此，在这种情况下，控制单元300向线圈90传输使得补正基板承载架120c位置的处理信号s2即可。即，控制单元300可以在从监控单元200接收的多个所述监控信号s1感测的错误中，针对一部分以上，也可以只向相应运转机构传输不是相互衔接而是相互独立地处理的处理信号s1并进行处理。如上所述，本发明为了基板的研磨工序而实时监控基板承载架120c的位置和移动路径及有无错误，同时，实时监控基板承载架120c的研磨头120的压力、旋转速度等，此外，实时监控研磨单元100的多样运转机构的状态和动作，可以获得能够立即感测是否错误的优点。特别是本发明在基板的研磨工序中，在监控研磨单元的多样运转机构的过程中，在投入于研磨单元100的多个基板承载架120c配备识别符120x，按识别的基板承载架120c感测有无异常，按基板承载架120c，在显示装置500中显示位置、状态及有无错误，使得操作者可以按基板承载架120c，在短时间内获知有无异常，可以获得使维护管理效率进一步提高并可对基板承载架120c迅速采取措施的效果。另外，本发明将监控单元200感测的正常及错误数据，按基板承载架120c存储于存储器400，从而在研磨工序发生错误的情况下，使得可以按基板承载架进行追踪，更准确地掌握错误原因，从而可以获得使得能够在后续研磨工序中更容易、切实地采取预防发生错误的措施的效果。更重要的是，本发明按基板承载架120c，监控位置、移动路径及运转状态，如果发生1次或2次以上的错误，则将发生错误的基板承载架排除于研磨工序之外，借助于此，可以获得能够自行预防因发生错误的基板承载架而导致反复发生工序错误的效果。为此，本发明借助于监控单元200，按基板承载架120c进行监控，并将基板承载架120c发生的错误分类为“致命错误组”和“普通错误组”，如果发生属于致命错误组的错误，则即使感测1次错误，也将感测了错误的基板承载架排除于研磨工序之外，如果发生属于普通错误组的错误，那么，如果预先确定的次数(例如，2次、3次等)的错误反复发生并被感测，则将感测了错误的基板承载架自行排除于研磨工序之外，从而可以获得使工序效率最大化的效果。另外，本发明实时监控包括基板承载架在内的研磨单元的多个运转机构的状态和运转，自动感测错误，以操作者是否介入、需要即时中断的情形等为基础，对基板研磨工序中发生的错误进行分类，根据研磨单元的错误而系统地应对，提高基板处理工序的稳定性及可靠性，可以获得能够提高工序效率的效果。另外，本发明为了在基板研磨工序中解决任意一个运转机构发生的错误，或解决多个运转机构同时发生的错误，不仅是只对相应运转机构进行处理工序，而且针对与相应运转机构的错误相关的多个运转机构，相互衔接并统合处理，借助于此，可以获得抑制在错误解决过程可能发生的其他错误的发生，并更迅速、准确地解决研磨工序中的错误的效果。如上所述，参照本发明的优选实施例进行了说明，但只要是相应
技术领域：
：的从业人员便会理解，在不超出专利权利要求书记载的本发明的思想及领域的范围内，可以多样地修订及变更本发明。当前第1页1 2 3 当前第1页1 2 3