特許 6491592 キャリブレーション装置及びキャリブレーション方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6491592

(24)【登録日】2019年3月8日

(45)【発行日】2019年3月27日

(54)【発明の名称】キャリブレーション装置及びキャリブレーション方法

(51)【国際特許分類】

   B24B 21/00 20060101AFI20190318BHJP

   B24B 21/18 20060101ALI20190318BHJP

【ＦＩ】

   B24B21/00 A

   B24B21/18 Z

【請求項の数】12

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2015-231844(P2015-231844)

(22)【出願日】2015年11月27日

(65)【公開番号】特開2017-94480(P2017-94480A)

(43)【公開日】2017年6月1日

【審査請求日】2018年5月2日

(73)【特許権者】

【識別番号】000000239

【氏名又は名称】株式会社荏原製作所

(74)【代理人】

【識別番号】100140109

【弁理士】

【氏名又は名称】小野 新次郎

(74)【代理人】

【識別番号】100106208

【弁理士】

【氏名又は名称】宮前 徹

(74)【代理人】

【識別番号】100146710

【弁理士】

【氏名又は名称】鐘ヶ江 幸男

(74)【代理人】

【識別番号】100186613

【弁理士】

【氏名又は名称】渡邊 誠

(74)【代理人】

【識別番号】100137039

【弁理士】

【氏名又は名称】田上 靖子

(72)【発明者】

【氏名】谷澤 昭尋

(72)【発明者】

【氏名】小林 賢一

【審査官】 稲葉 大紀

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００６−１９２５２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−９３７５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１５／０２３５８５８（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開昭６３−２２９２６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 中国実用新案第２０２２１２８３１（ＣＮ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２４Ｂ １／００− ３／６０

９／００−３９／０６

Ｇ０１Ｇ １／００− ９／００

２１／００−２３／４８

Ｈ０１Ｌ２１／３０４

２１／４６３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板のべベル部を研磨するべベル研磨装置のキャリブレーション装置であって、
べベル研磨装置の研磨パッドからの押圧荷重を測定可能な荷重測定装置と、
前記荷重測定装置を載置可能な基部プレートと、を備えており、
前記基部プレートは、基板を載置可能な真空吸着テーブル上に固定可能である、
キャリブレーション装置。

【請求項2】

前記荷重測定装置はフォースゲージを備える、請求項１に記載のキャリブレーション装置。

【請求項3】

前記荷重測定装置は、前記フォースゲージの計測軸に固定可能な荷重支持部材を備えており、前記荷重支持部材は、前記押圧荷重を受けることができる荷重支持面を備える、請求項２に記載のキャリブレーション装置。

【請求項4】

前記真空吸着テーブルに対する前記荷重支持面の位置を調整可能なスペーサを備える、請求項３に記載のキャリブレーション装置。

【請求項5】

前記荷重支持部材はブラケットを備える、請求項３または４に記載のキャリブレーション装置。

【請求項6】

前記荷重支持部材は、前記ブラケットに固定される樹脂製パッドを備える、請求項５に記載のキャリブレーション装置。

【請求項7】

前記荷重測定装置は取付プレートを備えており、前記取付プレートは前記基部プレートに固定可能である、請求項１ないし６のいずれか一項に記載のキャリブレーション装置。

【請求項8】

前記取付プレートは、前記基部プレートに対する前記取付プレートの位置を調整可能な調整ねじを備える、請求項７に記載のキャリブレーション装置。

【請求項9】

基板を載置可能な真空吸着テーブルと、
前記真空吸着テーブルの外周に沿って配置される複数の研磨ヘッドであって、それぞれ、基板のべベル部に向けて押圧される研磨パッドを備える、複数の研磨ヘッドと、
請求項１ないし８のいずれか一項に記載のキャリブレーション装置と、を備えるべベル研磨装置。

【請求項10】

基板を載置可能な真空吸着テーブルと、
前記真空吸着テーブルの外周に沿って配置される複数の研磨ヘッドであって、それぞれ、基板のべベル部に向けて押圧される研磨パッドを備える、複数の研磨ヘッドと、
を備えるべベル研磨装置のキャリブレーション方法であって、
前記キャリブレーション方法は、
荷重測定装置を載置可能な基部プレートを前記真空吸着テーブルに吸着する工程と、
前記基部プレートに前記荷重測定装置を固定する工程と、
前記荷重測定装置を前記研磨ヘッドに対して位置合わせするように前記真空吸着テーブルを回転させる工程と、
前記研磨パッドからの押圧力を前記荷重測定装置の荷重支持面に加える工程と、
前記押圧力が加えられたときの前記荷重測定装置の測定値と前記研磨ヘッドの設定荷重との相関関係を求める工程と、
を備えるキャリブレーション方法。

【請求項11】

前記基部プレートに前記荷重測定装置を固定する工程は、前記荷重測定装置の荷重支持面と前記基部プレートとの間にスペーサを配置することにより、前記真空吸着テーブルに対する前記荷重支持面の位置を調整する工程を含む、請求項１０に記載のキャリブレーション方法。

【請求項12】

前記基部プレートを前記真空吸着テーブルに吸着する工程は、前記荷重測定装置の取付プレートを前記基部プレートに仮固定することを含む、請求項１１に記載のキャリブレーション方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、キャリブレーション装置及びキャリブレーション方法に関する。特に、本発明は、基板のべベル部を研磨するべベル研磨装置のためのキャリブレーション装置及びキャリブレーション方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、ウェハ等の基板のべベル部を研磨するべベル研磨装置では、研磨パッドまたは加圧パッドと称されるパッドを、研磨テープを介して基板のべベル部に適切な荷重で押し当てることにより、基板の研磨量や形状のコントロールを行なっている。この研磨パッドを制御するために、例えば、電空レギュレータを用いた空圧制御を行なうことができる。具体的には、電空レギュレータによって、エアシリンダに供給される空気圧を所望の圧力に調整することにより、研磨パッドの押圧力を制御し、研磨テープの研磨面を基板に対して押圧する圧力を制御する（特許文献１）。

【0003】

このように、電空レギュレータを用いてエアシリンダ内の空気圧を精度よくコントロールすることにより、研磨性能の維持が行なわれている。従って、エアシリンダ内の空気圧と研磨パッド端部における押圧荷重との相関関係を正確に把握する必要がある。その手法として、現在、管理された制御圧条件においてフォースゲージによる押圧荷重の実測を行うことにより、研磨パッドの荷重のキャリブレーションが行なわれている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平２０１２−２３１１９１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上記キャリブレーション作業においては、従来、基板を保持する回転機構から、基板が載置されるステージを取り外し、その代わりにフォースゲージを装備したアタッチメント冶具を取り付けた後、研磨パッドの押圧力の一連の調整作業を行っている。しかし、ステージを取り外してアタッチメント冶具を取り付ける作業は時間を要する。また、キャリブレーションを確実に行うためには、フォースゲージが正確に位置決めされるようにアタッチメント冶具を取り付けることが必要である。さらに、再度ステージを取り付ける際には、ステージの偏芯調整やレベリング調整などのステージ調整を再度行わなければならない。これは、作業を煩雑にするだけでなく、ダウンタイムを発生させるので、単位時間あたりの基板の処理枚数の低下を招く。

【0006】

本発明の一実施形態によれば、基板を載置可能なステージを取り外すことなく、簡易な方法で研磨パッドの押圧力の調整を行なうことを可能にするキャリブレーション装置を提供することができる。また、本発明の一実施形態によれば、基板を載置可能なステージを取り外すことなく、簡易な方法で研磨パッドの押圧力の調整を行なうことを可能にするキャリブレーション方法を提供することができる。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の一実施形態によれば、基板のべベル部を研磨するべベル研磨装置のキャリブレーション装置であって、べベル研磨装置の研磨パッドからの押圧荷重を測定可能な荷重測定装置と、荷重測定装置を載置可能な基部プレートと、を備えており、基部プレートは、基板を載置可能な真空吸着テーブル上に固定可能である、キャリブレーション装置を提供
することができる。この構成によれば、既存の真空吸着テーブルの吸着機構を利用してキャリブレーション装置を基板の回転機構に取り付けることができるので、従来技術のように真空吸着テーブルを取り外す必要がない。また、従来のキャリブレーション作業に比べて、キャリブレーション装置の取り付けが容易であるので、キャリブレーション装置の取り付け時のヒューマンエラーの虞を低減することができる。さらに、従来技術における、キャリブレーション終了後の真空吸着テーブル取り付けに伴うヒューマンエラーの虞が無い。また、従来のキャリブレーション作業に比べて作業工数を削減することができるので、ダウンタイムの発生および単位時間当たりの基板の処理枚数の低下を抑制することができる。また、キャリブレーション作業による装置状態の定期確認を容易に行うことができるので、べベル研磨装置の装置状態を安定させることができる。

【0008】

本発明の一実施形態によれば、荷重測定装置はフォースゲージを備える。

【0009】

本発明の一実施形態によれば、荷重測定装置は、フォースゲージの計測軸に固定可能な荷重支持部材を備えており、荷重支持部材は、押圧荷重を受けることができる荷重支持面を備える。

【0010】

本発明の一実施形態によれば、キャリブレーション装置は、真空吸着テーブルに対する荷重支持面の位置を調整可能なスペーサを備える。

【0011】

本発明の一実施形態によれば、荷重支持部材はブラケットを備える。

【0012】

本発明の一実施形態によれば、荷重支持部材は、ブラケットに固定される樹脂製パッドを備える。

【0013】

本発明の一実施形態によれば、荷重測定装置は取付プレートを備えており、取付プレートは基部プレートに固定可能である。

【0014】

本発明の一実施形態によれば、取付プレートは、基部プレートに対する取付プレートの位置を調整可能な調整ねじを備える。

【0015】

本発明の一実施形態によれば、基板を載置可能な真空吸着テーブルと、真空吸着テーブルの外周に沿って配置される複数の研磨ヘッドであって、それぞれ、基板のべベル部に向けて押圧される研磨パッドを備える、複数の研磨ヘッドと、上記いずれかに記載のキャリブレーション装置と、を備えるべベル研磨装置が提供される。

【0016】

本発明の一実施形態によれば、基板を載置可能な真空吸着テーブルと、真空吸着テーブルの外周に沿って配置される複数の研磨ヘッドであって、それぞれ、基板のべベル部に向けて押圧される研磨パッドを備える、複数の研磨ヘッドと、を備えるべベル研磨装置のキャリブレーション方法であって、キャリブレーション方法は、荷重測定装置を載置可能な基部プレートを真空吸着テーブルに吸着する工程と、基部プレートに荷重測定装置を固定する工程と、荷重測定装置を研磨ヘッドに対して位置合わせするように真空吸着テーブルを回転させる工程と、研磨パッドからの押圧力を荷重測定装置の荷重支持面に加える工程と、押圧力が加えられたときの荷重測定装置の測定値と研磨ヘッドの設定荷重との相関関係を求める工程と、を備えるキャリブレーション方法が提供される。

【0017】

本発明の一実施形態によれば、基部プレートに荷重測定装置を固定する工程は、荷重測定装置の荷重支持面と基部プレートとの間にスペーサを配置することにより、真空吸着テーブルに対する荷重支持面の位置を調整する工程を含む。

【0018】

本発明の一実施形態によれば、基部プレートを真空吸着テーブルに吸着する工程は、荷重測定装置の取付プレートを基部プレートに仮固定することを含む。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】本発明を適用することができるべベル研磨装置の全体構成の一例を示す図である。

【図2】研磨ヘッド組立体とテープ供給回収機構の内部構造の一例を概略的に示す断面図である。

【図3】研磨ヘッドの加圧機構の一例を説明する図である。

【図4】本発明の一実施形態によるキャリブレーション装置の上方斜視図である。

【図5】図４のキャリブレーション装置の下方斜視図である。

【図6】図４のキャリブレーション装置の側断面図である。

【図7】研磨ヘッド側から見た図４のキャリブレーション装置の端面図である。

【図8】本発明の一実施形態によるキャリブレーション方法を示すフローチャートである。

【図9】本発明の一実施形態によるキャリブレーション装置の使用状態を示す図である。

【図10】本発明の一実施形態によるキャリブレーション装置の使用状態を示す図である。

【図11】本発明の一実施形態によるキャリブレーション装置の使用状態を示す図である。

【図12】基板の周縁部の拡大断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。

【0021】

図１は、本発明を適用することができるべベル研磨装置１００の全体構成の一例を示す平面図である。図１に示す装置では、その中央部に研磨対象であるウェハ等の基板Ｗを水平に保持し、回転させる回転保持機構３が設けられている。具体的には、回転保持機構３は、基板Ｗの裏面を真空吸着により保持する真空吸着テーブル４及び真空吸着テーブル４の中央部に取り付けられるシャフト５（図１には図示せず）を備えている。基板Ｗを真空吸着テーブル４の中心軸Ｃｒ周りに回転させるように、シャフト５は、図示されないモータにより回転させられる。尚、真空吸着テーブル４及びシャフト５には、基板Ｗを真空吸着テーブル４上に吸着するための負圧が導入される真空通路が形成されている。

【0022】

べベル研磨装置１００は、ウェハ等の基板Ｗのべベル部を研磨する。図１２は、真空吸着テーブル４上に水平に載置されたウェハの側面図であり、ウェハの周縁部を拡大して示す図である。図１２において、デバイスは、ウェハの平坦部Ｄに形成され、平坦部Ｄは端面Ｇから数ミリメートル内周側の位置にある。領域Ｄより外側の平坦部Ｅにデバイスは形成されない。本明細書では、平坦部Ｅの外側の上斜面Ｆから端面Ｇを経て下斜面Ｆまでの傾斜を有する領域Ｂをべベル部と称する。

【0023】

図１に示すように、回転保持機構３に保持された基板Ｗの周囲には４つの研磨ヘッド組立体１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄが配置されている。研磨ヘッド組立体１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄの径方向外側には、研磨具である研磨テープ２３を研磨ヘッド組立体１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄに供給し、使用後の研磨テープ２３を回収するテープ供給回収機構２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄが設けられている。研磨ヘッド組立体１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄとテープ供給回収機構２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄとは隔壁２０によって隔離されている。隔壁２０の内部空間は研磨室２１を構成し、４つの研磨ヘッド組立体１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄおよび真空吸着テーブル４は、研磨室２１内に配置されている。一方、テープ供給回収機構２Ａ，２Ｂ，
２Ｃ，２Ｄは隔壁２０の外側（すなわち、研磨室２１の外）に配置されている。それぞれの研磨ヘッド組立体１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄおよびテープ供給回収機構２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄは同一の構成を有している。６９は、べベル研磨装置１００の動作制御部である。

【0024】

研磨ヘッド組立体１Ａはテープ供給回収機構２Ａから供給された研磨テープ２３を基板Ｗの周縁部に当接させるための研磨ヘッド３０（図１には図示せず）を備えている。図２は、研磨ヘッド組立体１Ａとテープ供給回収機構２Ａの内部構造を概略的に示す断面図である。図２に示すように、研磨テープ２３は、研磨テープ２３の研磨面が基板Ｗの方を向くように研磨ヘッド３０に供給される。

【0025】

研磨ヘッド３０は、図１に示すアーム６０の一端に固定され、アーム６０は、基板Ｗの接線に平行な軸Ｃｔまわりに回転自在に構成されている。アーム６０の他端はプーリーおよびベルトを介してモータＭ４に連結されている。モータＭ４が時計回りおよび反時計回りに所定の角度だけ回転することで、アーム６０が軸Ｃｔまわりに所定の角度だけ回転する。これにより、基板Ｗのべベル部の形状に合わせて研磨ヘッド３０の傾斜角度を変化させ、基板Ｗのべベル部の所望の箇所を研磨することができる。

【0026】

尚、図２に示すように、研磨ヘッド３０の前後方向位置（換言すれば、基板Ｗの半径方向に沿う位置）は、ベースプレート６５に直接または間接的に固定されたリニアアクチュエータ６７によって調整することができる。

【0027】

図３は研磨ヘッド３０の加圧機構４１の一例を説明する図である。この加圧機構４１は、研磨ヘッド３０の前面において上下に配置された２つのガイドローラ４６，４７の間に渡された研磨テープ２３の裏面側に配置された研磨パッド５０と、この研磨パッド５０を保持するパッドホルダー５１と、パッドホルダー５１を基板Ｗに向かって移動させるエアシリンダ５２とを備えている。

【0028】

エアシリンダ５２はいわゆる片ロッドシリンダであり、２つのポートを介して２つのエア配管５３が接続されている。これらエア配管５３には電空レギュレータ（例えば電磁弁）５４がそれぞれ設けられている。電空レギュレータ５４の一次側は、エア供給源（例えばコンプレッサ）５５に接続され、二次側がエアシリンダ５２のポートに接続されている。電空レギュレータ５４は動作制御部６９からの信号によって制御され、エアシリンダ５２に供給される空気圧を所望の圧力に調整することが可能になっている。換言すれば、動作制御部６９は、オペレータが入力した設定値どおりの押圧力を加えることができるように電空レギュレータ５４を制御する。このように、エアシリンダ５２へ供給する空気圧を制御することによってエアシリンダ５２のピストンロッドに連結された研磨パッド５０を押し出し、研磨テープ２３の研磨面を基板Ｗに対して押圧する圧力を制御することができる。

【0029】

本発明の一実施形態によるキャリブレーション装置２００は、例えば、上記した構成を備えるべベル研磨装置１００に適用することができる。図４は、本発明の一実施形態によるキャリブレーション装置２００の上方斜視図である。図５は、図４のキャリブレーション装置２００の下方斜視図である。図６は、キャリブレーション装置２００の側断面図である。キャリブレーション装置２００は、べベル研磨装置１００の研磨パッド５０からの押圧荷重を測定可能な荷重測定装置３００と、荷重測定装置３００を載置可能な基部プレート４００と、を備えている。基部プレート４００は、べベル研磨装置１００の真空吸着テーブル４上に固定可能である。図示の例では、荷重測定装置３００は、フォースゲージ３０１を備えている。本例では、フォースゲージ３０１はデジタル式フォースゲージであり、３０１ａは、測定値がデジタル表示される表示窓である。しかし、本発明の実施形態はこれには限られない。

【0030】

図示の例では、基部プレート４００は、互いに異なる直径を有する実質的に円形の板状部材を上下に同軸配置してなる形態を備えており、小径の上部プレート部４０１と大径の下部プレート部４０２とを備えている。下部プレート部４０２の直径は、真空吸着テーブル４と実質的に同一の直径を有することが好ましい。基部プレート４００は真空吸着テーブル４上に同軸配置される必要があるので、下部プレート部４０２と真空吸着テーブル４とが同一の外形を有することにより、真空吸着テーブル４上に基部プレート４００を吸着固定する場合の位置合わせが容易になる。下部プレート部４０２の裏面４０３は、真空吸着テーブル４に対して容易に吸着固定されるように、平坦な表面を有している。フォースゲージ３０１は、その本体から延びる計測軸３０２が、基部プレート４００の周囲に配置される研磨ヘッド３０の方向を向くように上部プレート部４０１上に載置される。図７は、研磨ヘッド３０側から見たキャリブレーション装置２００の端面図である。

【0031】

荷重測定装置３００は、フォースゲージ３０１の計測軸３０２に固定可能な荷重支持部材３０３を備えることができる。図示の例では、荷重支持部材３０３は、ブラケット３０４を備えており、ブラケット３０４は、計測軸３０２に取り付けられる取り付け部３０４ａと、研磨パッド５０からの押圧荷重を受けることができるように構成された荷重支持面（符号省略）を含む荷重支持部３０４ｂと、を備える。取り付け部３０４ａにおいて、ブラケット３０４は、ボルトとナットの組み合わせにより計測軸３０２に固定されることができる。

【0032】

また、図示の例では、荷重支持部材３０３は、金属製のブラケット３０４の荷重支持面に固定される樹脂（例えば、ＰＥＥＫ）製のパッド３０５を備えている。パッド３０５は、ブラケット３０４の荷重支持部３０４ｂの裏側から取り付け可能なボルトにより固定されることができる。金属製のブラケット３０４が研磨パッド５０に直接接触すると、研磨パッド５０のメタルコンタミネーション（換言すれば、金属汚染）が生じるおそれがある。樹脂製のパッド３０５は、このようなメタルコンタミネーションを防止することができるので有利である。また、樹脂製のパッド３０５を用いることにより、キャリブレーション作業中、荷重支持面に押圧された樹脂製の研磨パッド５０が破損するおそれを最小限にすることができる。しかし、本発明の他の実施形態では、樹脂製のパッド３０５は省略することができる。

【0033】

尚、本明細書において、図示のようにパッド３０５がブラケット３０４の荷重支持部３０４ｂに取り付けられる場合は、パッド３０５が取り付けられた状態におけるパッド３０５の表面が、荷重支持部材３０３の「荷重支持面」となり、パッド３０５が取り付けられていない場合は、ブラケット３０４の表面が荷重支持部材３０３の「荷重支持面」となる。以下、単に「荷重支持面」という場合、この両者の場合を含むものとする。

【0034】

また、図示の例では、キャリブレーション装置２００は、スペーサ３０６を備える。スペーサ３０６は、上部プレート部４０１と下部プレート部４０２との間に形成された段部４０４に、取り外し可能に配置することができる。スペーサ３０６は、その一端部が、上部プレート部４０１の外周面に沿う形状を有していることが好ましい。スペーサ３０６の他端部にブラケット３０４の荷重支持部３０４ｂを当接させることにより、基部プレート４００、ひいては基部プレート４００が固定される真空吸着テーブル４に対する、荷重支持面３０５ａの位置を調整することができる。

【0035】

また、荷重測定装置３００は、基部プレート４００に固定可能な取付プレート３０７を備えており、取付プレート３０７を介してフォースゲージ３０１を基部プレート４００に固定することができる。取付プレート３０７は、フォースゲージ３０１の本体に予め固定されていてよい。

【0036】

また、取付プレート３０７は、基部プレート４００に対する取付プレート３０７の位置を調整可能な調整ねじ３０７ａを備えていてよい。この場合、取付プレート３０７は、例えば、計測軸３０２の方向と実質的に同じ方向に伸長するスロット３０７ｂを有することができ、上部プレート部４０１は、スロット３０７ｂに対向して配置可能なスロットを有することができる。調整ねじ３０７ａは、これらスロット内の所望の位置で基部プレート４００に対して締め付けられることができる。

【0037】

上記のような構成を有する図示のキャリブレーション装置２００を用いて、例えば、次のような方法でべベル研磨装置１００のキャリブレーションを行うことができる。図８は、以下に説明するキャリブレーション方法の一例を示すフローチャートである。図９ないし図１１は、それぞれ、キャリブレーション装置２００の使用状態を示す斜視図、側面図、上面図である。尚、図９ないし図１１において研磨テープ２３は図示を省略されている。

【0038】

まず、べベル研磨装置１００の回転保持機構３の回転が停止され（ステップ５００）、各研磨ヘッド組立体１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄの研磨ヘッド３０の傾斜角が０度（すなわち、図２に示すような水平方向）に調整されると共に、研磨パッド５０の前後方向位置が所定の研磨位置に調整される（ステップ５０１）。次に、真空吸着テーブル４と基部プレート４００の外周が一致するように（換言すれば、真空吸着テーブル４と基部プレート４００の中心軸が一致するように）、基部プレート４００が真空吸着テーブル４上に吸着固定される（ステップ５０２）。このとき、取付プレート３０７の調整ねじ３０７ａを完全に締め付けることなく、荷重測定装置３００が上部プレート部４０１上に仮固定されていることが好ましい。次に、真空吸着テーブル４に対する荷重測定装置３００の荷重支持面３０５ａの位置を調整するため、荷重支持面３０５ａと基部プレート４００との間にスペーサ３０６が配置される（ステップ５０３）。具体的には、基部プレート４００の段部４０４にスペーサ３０６の一端部が配置され、他端部がブラケット３０４の荷重支持部３０４ｂに当接させられる。基部プレート４００の中心軸、すなわち真空吸着テーブル４の中心軸と、パッド３０５の荷重支持面３０５ａとの間の距離は、例えば、１５０ｍｍであってよい。この状態で調整ねじ３０７ａを締め付けることにより、荷重測定装置３００が上部プレート部４０１上に固定される（ステップ５０４）。固定後は、スペーサ３０６を段部４０４に沿ってスライドさせて取り外すことができる（ステップ５０５）。

【0039】

次に、荷重支持面３０５ａを、例えば、研磨ヘッド組立体１Ａの研磨パッド５０に対して位置合わせするように（換言すれば、荷重支持面３０５ａが研磨パッド５０の面に対して平行になるように）、真空吸着テーブル４を、例えば、手動で回転させることができる（ステップ５０６）。このとき、研磨ヘッド３０の研磨テープ２３の張力は弱めておくことができる。

【0040】

位置合わせ後、オペレータが、べベル研磨装置１００の動作制御部６９に押圧力の設定値を入力し、研磨ヘッド３０を動作させる（ステップ５０７）。これにより、フォースゲージ３０１の計測軸３０２に固定されたパッド３０５の荷重支持面３０５ａに、研磨パッド５０が押圧される。押圧されたパッド３０５について、フォースゲージ３０１の表示窓３０１ａに表示される荷重の実測値が読み取られ（ステップ５０８）、設定値との比較により補正量が計算される（ステップ５０９）。そして、計算結果に基づいて、設定値が補正される（ステップ５１０）。すなわち、設定値に対して実測値が大きければ設定値を小さくするように補正し、設定値に対して実測値が小さければ設定値を大きくするように補正する。設定値に対して実測値が等しければ補正は行われない。

【0041】

次に、荷重支持面３０５ａを、例えば、研磨ヘッド組立体１Ｂの研磨パッド５０に対し
て位置合わせするように、真空吸着テーブル４を回転させる（ステップ５０６）。こうして、残りの研磨ヘッド組立体１Ｂ、１Ｃ、１Ｄに対してステップ５０６〜５１０を行うことにより、べベル研磨装置１００の各研磨パッド５０について、押圧力の調整を行うことができる。

【0042】

本発明の実施形態によるキャリブレーション装置２００は、研磨荷重の設定の他、日常点検や定期メンテナンスにおける荷重確認に用いることができる。また、研磨荷重に影響を及ぼす構成機器の不具合、例えば、電空レギュレータの設定圧力が適正な範囲を外れてしまう等の不具合が生じた場合に、装置復旧の後、キャリブレーション装置２００を用いて容易に荷重の再調整を行うことができる。

【0043】

このように、本発明の実施形態によれば、既存の真空吸着テーブル４の吸着機構を利用することにより、真空吸着テーブル４を取り外すことなく、キャリブレーション装置２００を回転保持機構３に取り付けることができる。従って、従来のキャリブレーション作業に比べて、キャリブレーション装置２００の取り付けが容易であるので、キャリブレーション装置２００の取り付け時のヒューマンエラーの虞を低減することができる。さらに、従来技術における、キャリブレーション終了後の真空吸着テーブル４取り付けに伴うヒューマンエラーの虞が無い。

【0044】

また、従来のキャリブレーション作業に比べて作業工数を削減することができるので、ダウンタイムの発生および単位時間当たりの基板の処理枚数の低下を抑制することができる。また、キャリブレーション作業による装置状態の定期確認を容易に行うことができるので、べベル研磨装置１００の装置状態を安定させることができる。

【産業上の利用可能性】

【0045】

本発明は、基板のべベル部を研磨するべベル研磨装置に広く適用することができる。

【符号の説明】

【0046】

３ 回転保持機構
４ 真空吸着テーブル
５ シャフト
１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ 研磨ヘッド組立体
２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ テープ供給回収機構
２０ 隔壁
２１ 研磨室
２３ 研磨テープ
３０ 研磨ヘッド
４１ 加圧機構
４６、４７ ガイドローラ
５０ 研磨パッド
５１ パッドホルダー
５２ エアシリンダ
５３ エア配管
５４ 電空レギュレータ
５５ エア供給源
６０ アーム
６５ ベースプレート
６７ リニアアクチュエータ
６９ 動作制御部
１００ べベル研磨装置
２００ キャリブレーション装置
３００ 荷重測定装置
３０１ フォースゲージ
３０１ａ 表示窓
３０２ 計測軸
３０３ 荷重支持部材
３０４ ブラケット
３０４ａ 取り付け部
３０４ｂ 荷重支持部
３０５ パッド
３０５ａ 荷重支持面
３０６ スペーサ
３０７ 取付プレート
３０７ａ 調整ねじ
３０７ｂ スロット
４００ 基部プレート
４０１ 上部プレート部
４０２ 下部プレート部
４０３ 裏面
４０４ 段部
Ｂ べベル部
Ｃｒ、Ｃｔ 軸
Ｍ３、Ｍ４ モータ
Ｗ 基板

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】