技術分野
膜が表面に形成されているウェハを研磨する研磨装置および研磨方法に関し、特に、ウェハからの反射光に含まれる光学情報を解析することによりウェハの膜厚を検出しながらウェハを研磨する研磨装置および研磨方法
発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋
光源の光量は、光源の使用時間とともに徐々に低下する。そこで、光源の光量がある程度低下した場合には、光学式膜厚測定装置の較正が必要となる。さらには、光源の寿命に達する前に、光源を新たなものに交換する必要がある。しかしながら、光学式膜厚測定装置の較正にはある程度の時間がかかり、かつ較正用の治具が必要となる。また、光源の光量の低下は、光源以外の要因によっても引き起こされることがあり、光源の寿命を正確に判断することは難しい。
そこで、本発明は、光源の寿命を正確に決定することができ、さらには、光学式膜厚測定装置の較正をすることなくウェハなどの基板の膜厚を正確に測定することができる研磨装置および研磨方法を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋
本発明の一態様は、研磨パッドを支持するための研磨テーブルと、ウェハを前記研磨パッドに押し付けるための研磨ヘッドと、光を発する光源と、前記研磨テーブル内の所定の位置に配置された先端を有し、前記光源に接続された投光ファイバーと、ウェハからの反射光を波長に従って分解して各波長での反射光の強度を測定する分光器と、前記研磨テーブル内の前記所定の位置に配置された先端を有し、前記分光器に接続された受光ファ・・・ 続きを
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【発明の効果】
本発明によれば、光源から発せられた光は、内部光ファイバーを通じて分光器に導かれる。光は基板を経由せずに分光器に直接送られるので、分光器によって測定された光の強度に基づいて、処理部は光源の寿命を正確に決定することができる。さらに、処理部は、内部光ファイバーを通じて分光器に導かれた光の強度、すなわち内部モニタリング強度を用いて、ウェハの研磨中にウェハからの反射光の強度を補正する。補正された反射光の強度は、基板の正しい光学情報を含んでいるので、処理部は基板の正しい膜厚を決定することができる。
この発明についての権利主張の範囲[特許請求の範囲]
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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋
【図1】 本発明の一研磨装置を示す図である。
【図2】 研磨パッドおよび研磨テーブルを示す上面図である。
【図3】 光学式膜厚測定器(膜厚測定装置)を示す拡大図である。
【図4】 光学式膜厚測定器の原理を説明するための模式図である。
【図5】 分光波形の一例を示すグラフである。
【図6】 図5に示す分光波形にフーリエ変換処理を行って得られた周波数スペクトルを示すグラフである。
【図7】 第1投光素線光ファイバーの光源側端部および第2投光素線光ファイバーの光源側端部の配列を示す模式図である。
1 研磨パッド
3 研磨テーブル
5 研磨ヘッド
10 研磨液供給ノズル
12 研磨制御部
16 研磨ヘッドシャフト
19 テーブルモータ
25 光学式膜厚測定器(膜厚測定装置)
26 分光器
27 処理部
30 光源
31,32,33 結束具
34 投光ファイバー
35 幹ファイバー
36 第1投光素線光ファイバー
37 第2投光素線光ファイバー
50 受光ファイバー
51 結束具
52 結束具
56 第1受光素線光ファイバー
57 第2受光素線光ファイバー
61 第1光センサ
62 第2光センサ
70 光路選択機構
72 内部光ファイバー
74 接続光ファイバー
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