特開 2022-94550 ＣＭＰ研磨装置及びＣＭＰ研磨管理システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022094550

(43)【公開日】2022-06-27

(54)【発明の名称】ＣＭＰ研磨装置及びＣＭＰ研磨管理システム

(51)【国際特許分類】

   B24B 49/12 20060101AFI20220620BHJP

   H01L 21/304 20060101ALI20220620BHJP

   B24B 37/10 20120101ALI20220620BHJP

   B24B 37/26 20120101ALI20220620BHJP

   B24B 37/00 20120101ALI20220620BHJP

【ＦＩ】

B24B49/12

H01L21/304 621D

H01L21/304 622R

H01L21/304 622F

B24B37/10

B24B37/26

B24B37/00 H

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2020207502

(22)【出願日】2020-12-15

(71)【出願人】

【識別番号】000004293

【氏名又は名称】株式会社ノリタケカンパニーリミテド

(74)【代理人】

【識別番号】110001117

【氏名又は名称】特許業務法人ぱてな

(72)【発明者】

【氏名】高橋 洋祐

【テーマコード（参考）】

3C034

3C158

5F057

【Ｆターム（参考）】

3C034AA13

3C034AA19

3C034BB73

3C034CA22

3C034CA30

3C034CB03

3C034CB11

3C034CB13

3C034DD10

3C034DD20

3C158AC01

3C158AC02

3C158BA01

3C158BA09

3C158BC03

3C158CB04

3C158DA17

3C158EA11

3C158EB01

3C158EB07

5F057AA20

5F057BA15

5F057CA12

5F057DA03

5F057EB30

5F057GB02

5F057GB28

(57)【要約】

【課題】被研磨物の研磨効果を有効化しつつ、より使い勝手のよいＣＭＰ研磨装置及びＣＭＰ研磨管理システムを提供する。
【解決手段】本発明のＣＭＰ研磨装置１００は、研磨溝１５ｂの底面を基準とした研磨面１５ａの磨耗深さＬｘを非接触で測定する磨耗深さ測定手段１１と、磨耗深さＬｘを外部に送信可能な送信手段１７とをさらに備えている。本発明のＣＭＰ研磨管理システムは、ＣＭＰ研磨装置１００と、送信手段１７と交信可能な受信手段２１と、受信手段２１によって取得した磨耗深さＬｘを管理する磨耗深さ管理装置１９とを備えている。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

被研磨物が固定されたキャリヤと、前記被研磨物と対面するように研磨パッドが固定された定盤と、前記被研磨物と前記研磨パッドとの間に荷重を付加しつつ、前記キャリヤと前記定盤とを相対的な速度で移動させる駆動装置と、前記被研磨物と前記研磨パッドとの間に研磨液を介在させる研磨液供給装置と、少なくとも前記駆動装置及び前記研磨液供給装置を制御する制御装置とを備え、ＣＭＰ法によって前記被研磨物を前記研磨パッドで研磨するＣＭＰ研磨装置において、
前記研磨パッドは、前記被研磨物と対面する研磨面と、前記研磨面から凹設された研磨溝とを有し、
前記研磨パッドは、樹脂からなり、複数の気泡が形成された母材と、前記母材内又は前記気泡内に保持された研磨粒子とを有し、
前記研磨液は液体のみであり、
前記研磨溝の底面を基準とした前記研磨面の磨耗深さを非接触で測定する磨耗深さ測定手段と、
前記磨耗深さを外部に送信可能な送信手段とをさらに備えていることを特徴とするＣＭＰ研磨装置。

【請求項2】

前記磨耗深さ測定手段は、レーザビームを用いた寸法測定装置である請求項１記載のＣＭＰ研磨装置。

【請求項3】

請求項１又は２の前記ＣＭＰ研磨装置と、
前記送信手段と交信可能な受信手段と、
前記受信手段によって取得した前記磨耗深さを管理する磨耗深さ管理装置とを備えていることを特徴とするＣＭＰ研磨管理システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明はＣＭＰ研磨装置及びＣＭＰ研磨管理システムに関する。

【0002】

特許文献１、２に従来のＣＭＰ研磨装置が開示されている。これらのＣＭＰ研磨装置は、キャリヤと、定盤と、駆動装置と、研磨液供給装置と、制御装置とを備えている。

【0003】

キャリヤには被研磨物が固定される。被研磨物は、Ｓｉ、ＳｉＣ等のウェハ、これらのウェハ上に絶縁膜、配線金属膜、露光用レジスト、保護膜等の膜を形成した膜付きウェハ等である。定盤は、被研磨物と対面するように研磨パッドが固定される。これらのＣＭＰ研磨装置では、不織布、発泡ポリウレタン等からなる研磨パッドを採用している。この研磨パッドは、被研磨物と接触する研磨面と、研磨面から凹設された同心円状又は格子状の研磨溝とを有している。

【0004】

駆動装置は、被研磨物と研磨パッドとの間に荷重を付加しつつ、キャリヤと定盤とを相対的な速度で移動させる。研磨液供給装置は、被研磨物と研磨パッドとの間に研磨液を介在させる。これらのＣＭＰ研磨装置では、研磨液は、ＮａＯＨ等の薬剤と、コロイダルシリカ等の研磨粒子とを含む。制御装置は、少なくとも駆動装置及び研磨液供給装置を制御する。

【0005】

また、これらのＣＭＰ研磨装置は、研磨パッドの厚みを検知したり、研磨パッドが有するインジケータをオペレータが目視したりすることにより、研磨面の磨耗深さを検知しようとしている。

【0006】

これらのＣＭＰ研磨装置では、研磨粒子による機械的研磨と同時に薬剤による化学的研磨を行うＣＭＰ（chemical mechanical polishing：化学的機械的研磨）法によって被研磨物を研磨可能である。この際、研磨溝を有する研磨パッドを採用し、研磨溝内に十分な量の研磨粒子を確保し、被研磨物の研磨効果を有効化している。また、これらのＣＭＰ研磨装置では、研磨面の磨耗深さを検知することにより、次回の研磨時間の最適化を行ったり、研磨パッドの寿命を予測したりする。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開２００５－３４７５６８号公報

【特許文献2】特開２０１９－１４５７７９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

しかし、上記従来のＣＭＰ研磨装置は、研磨面の磨耗深さを検知したとしても、それを外部から把握できない。このため、外部から研磨パッドの使用状況を知ることができず、研磨パッドの交換時期を外部から通知したり、研磨パッドの交換に外部から伺ったり、磨耗深さに応じて外部から使用料を徴収したりすること（サブスクリプション）が困難である。

【0009】

特に、上記従来のＣＭＰ研磨装置は、被研磨物の研磨の際に研磨粒子を含む研磨液を用いているため、研磨面や研磨溝に多くの研磨粒子が存在し、研磨面の磨耗の検出精度が不十分である。しかも、これらのＣＭＰ研磨装置では、研磨パッドの厚みや目視によって研磨面の磨耗深さを検知しようとしているため、定盤と研磨パッドとの接着層の厚みの相違や個人差によって検出値がばらつくこととなり、その検出精度の信頼性に欠ける。

【0010】

本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、被研磨物の研磨効果を有効化しつつ、より使い勝手のよいＣＭＰ研磨装置及びＣＭＰ研磨管理システムを提供することを解決すべき課題としている。

【課題を解決するための手段】

【0011】

本発明のＣＭＰ研磨装置は、被研磨物が固定されたキャリヤと、前記被研磨物と対面するように研磨パッドが固定された定盤と、前記被研磨物と前記研磨パッドとの間に荷重を付加しつつ、前記キャリヤと前記定盤とを相対的な速度で移動させる駆動装置と、前記被研磨物と前記研磨パッドとの間に研磨液を介在させる研磨液供給装置と、少なくとも前記駆動装置及び前記研磨液供給装置を制御する制御装置とを備え、ＣＭＰ法によって前記被研磨物を前記研磨パッドで研磨するＣＭＰ研磨装置において、
前記研磨パッドは、前記被研磨物と対面する研磨面と、前記研磨面から凹設された研磨溝とを有し、
前記研磨パッドは、樹脂からなり、複数の気泡が形成された母材と、前記母材内又は前記気泡内に保持された研磨粒子とを有し、
前記研磨液は液体のみであり、
前記研磨溝の底面を基準とした前記研磨面の磨耗深さを非接触で測定する磨耗深さ測定手段と、
前記磨耗深さを外部に送信可能な送信手段とをさらに備えていることを特徴とする。

【0012】

本発明のＣＭＰ研磨装置では、送信手段が研磨パッドの研磨面における磨耗深さを外部に送信するため、外部からその磨耗深さを把握できる。

【0013】

特に、このＣＭＰ研磨装置では、樹脂からなり、複数の気泡が形成された母材と、母材内又は気泡内に保持された研磨粒子とを有する研磨パッドを採用しており、研磨液が液体のみである。このため、研磨面や研磨溝には研磨粒子が存在に難い。

【0014】

また、このＣＭＰ研磨装置では、磨耗深さ測定手段が研磨溝の底面を基準として研磨面の磨耗深さを測定するため、例え定盤と研磨パッドとの接着層の厚みが異なっても、研磨面の磨耗深さを幾何的に測定することができる。その際に非接触で研磨面の磨耗深さを測定するため、接触による押圧力による誤差も生じない。

【0015】

さらに、このＣＭＰ研磨装置では、研磨溝を有する研磨パッドを採用しているため、研磨溝と対面する研磨面が保持する研磨粒子が被研磨物の研磨効果を有効化する。

【0016】

磨耗深さ測定手段は、超音波や光によって研磨面の磨耗深さを非接触で測定することが可能であるが、レーザビームを用いた寸法測定装置であることが好ましい。発明者の確認によれば、この場合に±０．２～０．３μｍで精度よく磨耗深さを測定できる。例えば、株式会社キーエンス製三次元測定機「XM-2000」、株式会社リンクス製三次元センサ「Gocator（登録商標）」、株式会社ミツトヨ製非接触・高精度レーザ測長システム「レーザスキャンマイクロメータＬＳＭ」等を採用することができる。

【0017】

本発明のＣＭＰ研磨管理システムは、上記ＣＭＰ研磨装置と、前記送信手段と交信可能な受信手段と、前記受信手段によって取得した前記磨耗深さを管理する磨耗深さ管理装置とを備えていることを特徴とする。

【0018】

本発明のＣＭＰ研磨管理システムでは、自社の受信手段及び磨耗深さ管理装置によってユーザのＣＭＰ研磨装置の研磨パッドの磨耗深さを把握することができる。これにより、研磨パッドの交換時期を通知したり、研磨パッドの交換に伺ったり、磨耗深さに応じて使用料を徴収したりすること（サブスクリプション）が可能になる。

【発明の効果】

【0019】

本発明のＣＭＰ研磨装置によれば、被研磨物の研磨効果を有効化しつつ、外部から研磨パッドの使用状況を知ることができる。このため、ＣＭＰ研磨管理システムによって、研磨パッドの交換時期を外部から通知したり、研磨パッドの交換に外部から伺ったり、磨耗深さに応じて外部から使用料を徴収したりすること（サブスクリプション）が可能であり、ＣＭＰ研磨装置がより優れた使い勝手を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】図１は、実施例のＣＭＰ研磨装置の主要部を示す模式断面図である。

【図2】図２は、実施例のＣＭＰ研磨管理システムブロック構成図である。

【図3】図３は、実施例のＣＭＰ研磨装置に係り、研磨パッドの模式拡大断面図である。

【図4】図４は、実施例のＣＭＰ研磨管理システムに係り、ＣＭＰ研磨装置の制御装置が実行するプログラムのフローチャートである。

【図5】図５は、実施例のＣＭＰ研磨管理システムに係り、磨耗深さ管理装置が実行するプログラムのフローチャートである。

【図6】図６は、比較例のＣＭＰ研磨装置に係り、研磨パッドの模式拡大断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

以下、本発明を具体化した実施例を図面を参照しつつ説明する。実施例のＣＭＰ研磨管理システムは、図１及び図２に示す複数のＣＭＰ研磨装置１００と、本社装置１０１とを備えている。各ＣＭＰ研磨装置１００は研磨パッド１５を使用する複数のユーザによって保有されている。本社装置１０１は研磨パッド１５を製造、販売等を行っている自社が保有している。

【0022】

各ＣＭＰ研磨装置１００は、図１に示すように、複数のキャリヤ１と、定盤３と、駆動装置５と、研磨液供給装置７と、ドレッサ９と、寸法測定装置１１と、図２に示すように、制御装置１３とを備えている。

【0023】

図１には単一のキャリヤ１だけを図示しているが、ＣＭＰ研磨装置１００は複数のキャリヤ１を有している。各キャリヤ１は水平な円板状をなしている。各キャリヤ１の下面には複数の凹部１ａが凹設されており、各凹部１ａにはそれぞれ被研磨物Ｗが固定されるようになっている。被研磨物Ｗは、Ｓｉ、ＳｉＣ等のウェハ、これらのウェハ上に絶縁膜、配線金属膜、露光用レジスト、保護膜等の膜を形成した膜付きウェハ等である。各キャリヤ１の上面にはキャリヤ回転軸１ｂが垂直に突設されている。被研磨物Ｗの被研磨面Ｗ１は下方を向いている。

【0024】

定盤３は、全てのキャリヤ１を内包する水平な円板状をなしている。定盤３の下面には定盤回転軸３ａが垂直に突設されている。定盤３の上面には、各被研磨物Ｗと対面するように円板状の研磨パッド１５が接着剤によって固定されている。研磨パッド１５は、図３に示すように、被研磨物Ｗと接触する研磨面１５ａと、研磨面１５ａから下方に凹設された同心円状又は格子状の研磨溝１５ｂとを有している。研磨溝１５ｂの形状、ピッチ、幅等は、被研磨物Ｗ等によってユーザ毎に選択されている。

【0025】

また、この研磨パッド１５は、樹脂からなり、複数の気泡１５１ａが形成された母材１５１と、母材１５１内又は気泡１５１ａ内に保持された研磨粒子１５２とを有している。

【0026】

母材１５１は、ポリエーテル、硬質発泡ポリウレタン、エポキシ樹脂、ポリエーテルサルホン（ＰＥＳ）樹脂の他、ポリフッ化ビニル、フッ化ビニル・ヘキサフルオロプロピレン共重合体、ポリフッ化ビニリデン、フッ化ビニリデン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体等のフッ素系合成樹脂や、ポリエチレン樹脂、ポリメタクリル酸メチル等から、被研磨物Ｗ等によってユーザ毎に選択されている。

【0027】

研磨粒子１５２は、ダイヤモンド、ＣＢＮ（立方晶窒化ホウ素）、Ｂ₄Ｃ（炭化ホウ素）、ＣｅＯ₂、炭化ケイ素、シリカ、アルミナ、ジルコニア、チタニア、マンガン酸化物、炭酸バリウム、酸化クロム、酸化鉄等から、被研磨物Ｗ等によってユーザ毎に選択されている。

【0028】

図１に示すように、駆動装置５は、主駆動装置５ａと、副駆動装置５ｂと、加圧装置５ｃとを有している。主駆動装置５ａは定盤回転軸３ａを第１軸心Ｏ１周りで所定速度で回転駆動する。副駆動装置５ｂは各キャリヤ回転軸１ｂを第２軸心Ｏ２周りで所定速度で回転駆動する。加圧装置５ｃは各キャリヤ回転軸１ｂ及び副駆動装置５ｂを定盤３に向けて所定荷重で加圧する。

【0029】

研磨液供給装置７は定盤３の上方に設けられている。研磨液供給装置７は被研磨物Ｗと研磨パッド１５との間に研磨液７ａを介在させる。研磨液７ａは、ＮａＯＨ水溶液、過マンガン酸カリウム水溶液、アミン系水溶液等から、被研磨物Ｗ等によってユーザ毎に選択されている。研磨液７ａは、研磨粒子１５２を含んでおらず、液体である。

【0030】

ドレッサ９は定盤３の上方で第１軸心Ｏ１近くから研磨パッド１５の外周部分まで移動可能に設けられている。ドレッサ９は、研磨パッド１５の研磨面１５ａと当接し、研磨面１５ａをドレッシングする。

【0031】

寸法測定装置１１は定盤３の上方に設けられている。寸法測定装置１１はレーザビーム１１ａを用い研磨溝１５ｂの底面を基準として研磨面１５ａの磨耗深さを非接触で測定する。

【0032】

図２に示すように、制御装置１３は、マイコン、メモリ、インターフェース回路等を含む電子回路ユニットにより構成されており、寸法測定装置１１、主駆動装置５ａ、副駆動装置５ｂ、加圧装置５ｃ、研磨液供給装置７及び送信装置１７と接続されている。送信装置１７が送信手段に相当する。制御装置１３のメモリにはこれらを制御するプログラムが格納されている。

【0033】

本社装置１０１は、磨耗深さ管理装置１９、受信装置２１及び顧客管理装置２３を有している。受信装置２１は各ＣＭＰ研磨装置１００の送信装置１７とインターネットを通じて交信可能である。受信装置２１が受信手段に相当する。

【0034】

磨耗深さ管理装置１９は、マイコン、メモリ、インターフェース回路等を含む電子回路ユニットにより構成されており、受信装置２１及び顧客管理装置２３と接続されている。磨耗深さ管理装置１９のメモリにはこれらを制御するプログラムが格納されている。顧客管理装置２３もマイコン、メモリ、インターフェース回路等を含む電子回路ユニットにより構成されており、そのメモリにもプログラムが格納されている。

【0035】

このＣＭＰ研磨管理システムでは、各ＣＭＰ研磨装置１００がＣＭＰ法によって被研磨物Ｗを研磨する。この場合、各ＣＭＰ研磨装置１００において、各キャリヤ１の凹部１ａに被研磨物Ｗを固定した後、作動を開始する。これにより、制御装置１３は、図４に示すフローチャートに示す処理を行う。

【0036】

まず、ステップＳ１では、加圧装置５ｃが各キャリヤ回転軸１ｂ及び副駆動装置５ｂを定盤３に向けて加圧する荷重Ｆと、主駆動装置５ａが定盤回転軸３ａを回転する第１速度Ｖ１と、副駆動装置５ｂが各キャリヤ回転軸１ｂを回転する第２速度Ｖ２と、研磨時間Ｔと、研磨液供給装置７が供給する研磨液７ａの供給量Ｑとが入力される。

【0037】

このため、被研磨物Ｗと研磨パッド１５との間に荷重Ｆを付加しつつ、各キャリヤ１と定盤３とが相対的な速度で研磨時間Ｔだけ移動する。この間、研磨液供給装置７が供給量Ｑの研磨液７ａを供給する。こうして、研磨が開始される。この際、研磨溝１５ｂを有する研磨パッド１５を採用しているため、研磨溝１５ｂと対面する研磨面１５ａが保持する研磨粒子１５２が被研磨物Ｗの研磨効果を有効化する。

【0038】

この後、ステップＳ２において、寸法測定装置１１によって研磨溝１５ｂまでの距離Ｌ１を測定し、ステップＳ３において、寸法測定装置１１によって研磨面１５ａまでの距離Ｌ２を測する。そして、ステップＳ４において、距離Ｌ１と距離Ｌ２との差を算出し、これを研磨面１５ａの磨耗深さＬｘとする。研磨の継続によって磨耗深さＬｘは徐々に増加する。

【0039】

ステップＳ５では、研磨時間Ｔ内に磨耗深さＬｘが第１閾値Ｌａを超えるか否かを判断する。ステップＳ５において、磨耗深さＬｘが第１閾値Ｌａを超えれば、ステップＳ６に進み、送信装置１７が受信装置２１に向けて磨耗深さＬｘを送信する。磨耗深さＬｘが第１閾値Ｌａを超えなければ、ステップＳ３に戻る。

【0040】

磨耗深さ管理装置１９では、図５に示すように、ステップＳ２１において、磨耗深さＬｘを受信装置２１によって受信する。そして、ステップＳ２２において、その磨耗深さＬｘが記憶領域に格納される。この際、どのユーザが使用しているＣＭＰ研磨装置１００の送信装置１７からその磨耗深さＬｘが送信されたかにより、ユーザＩＤと、ＣＭＰ研磨装置１００のＩＤと、受信の年月日時間とも同時にその記憶領域に格納される。

【0041】

また、ユーザＩＤ、ＣＭＰ研磨装置１００のＩＤ、受信の年月日時間及び磨耗深さＬｘは、顧客管理装置２３に送信され、ユーザ及びＣＭＰ研磨装置１００毎に経理処理に付される。この経理処理については後述する。

【0042】

磨耗深さ管理装置１９では、図５に示すように、ステップＳ２３において、磨耗深さＬｘが第１閾値Ｌａを超えるか否かを判断する。ステップＳ２３において、磨耗深さＬｘが第１閾値Ｌａを超えれば、そのＣＭＰ研磨装置１００の研磨パッド１５を再生すべきであることから、ステップＳ２４に進み、ドレッサ喚起処理を行う。ステップＳ２３において、磨耗深さＬｘが第１閾値Ｌａを超えなければ、ステップＳ２５に進む。

【0043】

ドレッサ喚起処理の情報は顧客管理装置２３に送信され、顧客管理装置２３は、ユーザ及びＣＭＰ研磨装置１００を特定した上、ドレッサをすべき注意喚起を行う。この注意喚起を受けたユーザは、特定されたＣＭＰ研磨装置１００を停止させ、図１に示すドレッサ９を稼働する。この際、第１速度Ｖ１は一定速度とされ、ドレッサ９は定盤３の上方で第１軸心Ｏ１近くから研磨パッド１５の外周部分まで移動する。これにより、研磨パッド１５は研磨面１５ａがドレッシングされる。

【0044】

各ＣＭＰ研磨装置１００では、図４に示すように、ステップＳ７において、磨耗深さＬｘが第２閾値Ｌｂを超えるか否かを判断する。ステップＳ７において、磨耗深さＬｘが第２閾値Ｌｂを超えれば、ステップＳ８に進み、送信装置１７が受信装置２１に向けて磨耗深さＬｘを送信する。磨耗深さＬｘが第２閾値Ｌｂを超えなければ、ステップＳ７に戻る。

【0045】

磨耗深さ管理装置１９では、図５に示すように、ステップＳ２１～２４を行う。ステップＳ２５では、磨耗深さＬｘが第２閾値Ｌｂを超えるか否かを判断する。ステップＳ２５において、磨耗深さＬｘが第２閾値Ｌｂを超えれば、そのＣＭＰ研磨装置１００の研磨パッド１５を再度再生すべきであることから、ステップＳ２６に進み、再度、ドレッサ喚起処理を行う。ステップＳ２５において、磨耗深さＬｘが第２閾値Ｌｂを超えなければ、ステップＳ２７に進む。ドレッサ喚起処理は上述と同様に行われる。

【0046】

各ＣＭＰ研磨装置１００では、図４に示すように、ステップＳ９において、磨耗深さＬｘが第３閾値Ｌｃを超えるか否かを判断する。ステップＳ９において、磨耗深さＬｘが第３閾値Ｌｃを超えれば、ステップＳ１０に進み、送信装置１７が受信装置２１に向けて磨耗深さＬｘを送信する。磨耗深さＬｘが第３閾値Ｌｃを超えなければ、ステップＳ３に戻る。

【0047】

磨耗深さ管理装置１９では、図５に示すように、ステップＳ２１～２６を行う。ステップＳ２７では、磨耗深さＬｘが第３閾値Ｌｃを超えるか否かを判断する。ステップＳ２７において、磨耗深さＬｘが第３閾値Ｌｃを超えれば、そのＣＭＰ研磨装置１００の研磨パッド１５は寿命が近いことから、ステップＳ２８に進み、寿命喚起処理を行う。ステップＳ２７において、磨耗深さＬｘが第３閾値Ｌｃを超えなければ、ステップＳ２５に進む。

【0048】

寿命喚起処理の情報は顧客管理装置２３に送信され、顧客管理装置２３は、ユーザ及びＣＭＰ研磨装置１００を特定した上、寿命喚起を行う。具体的には、制御装置１３に設けられた表示ランプが点灯する。こうして、この寿命喚起を受けたユーザは、新たな研磨パッド１５を用意する。

【0049】

各ＣＭＰ研磨装置１００では、図４に示すように、ステップＳ１１において、磨耗深さＬｘが第４閾値Ｌｄを超えるか否かを判断する。ステップＳ１１において、磨耗深さＬｘが第４閾値Ｌｄを超えれば、ステップＳ１２に進み、送信装置１７が受信装置２１に向けて磨耗深さＬｘを送信し、終了となる。磨耗深さＬｘが第４閾値Ｌｄを超えなければ、ステップＳ１１に戻る。

【0050】

磨耗深さ管理装置１９では、図５に示すように、ステップＳ２１～２８を行う。ステップＳ２９では、磨耗深さＬｘが第４閾値Ｌｄを超えるか否かを判断する。ステップＳ２９において、磨耗深さＬｘが第４閾値Ｌｄを超えれば、そのＣＭＰ研磨装置１００の研磨パッド１５はもはや使用すべきものではないことから、ステップＳ３０に進み、研磨中止処理を行う。ステップＳ２９において、磨耗深さＬｘが第４閾値Ｌｄを超えなければ、ステップＳ２９に戻る。

【0051】

研磨中止処理の情報は顧客管理装置２３に送信され、顧客管理装置２３は、ユーザ及びＣＭＰ研磨装置１００を特定した上、研磨中止喚起を行う。この研磨中止喚起を受けたユーザは、特定されたＣＭＰ研磨装置１００を停止させる。

【0052】

顧客管理装置２３は、都度送信される磨耗深さＬｘにより、各ユーザが個々のＣＭＰ研磨装置１００の研磨パッド１５をどの程度使用しているかを把握する。このため、ユーザが望む場合には、研磨パッド１５を販売するのではなく、研磨パッド１５を有償で使用させ、磨耗深さＬｘに応じて使用料を徴収する。

【0053】

こうして、このＣＭＰ研磨管理システムでは、各ＣＭＰ研磨装置１００において、送信双対１７が研磨パッド１５の研磨面１５ａにおける磨耗深さＬｘを本社装置１０１に送信するため、本社装置１０１はその磨耗深さＬｘを把握できる。

【0054】

特に、各ＣＭＰ研磨装置１００では、樹脂からなり、複数の気泡１５１ａが形成された母材１５１と、母材１５１内又は気泡１５１ａ内に保持された研磨粒子１５２とを有する研磨パッド１５を採用しており、研磨液７ａが液体のみである。このため、研磨面１５ａや研磨溝１５ｂには研磨粒子１５２が存在に難い。

【0055】

他方、ＣＭＰ研磨装置において、図６に示すように、研磨粒子１５２を保持していない不織布等からなる研磨パッド１６を採用し、研磨粒子１５２を有する研磨液を採用している場合には、研磨面１５ａや研磨溝１５ｂには多くの研磨粒子１５２が存在に難い。このため、この場合には、たとえレーザビームを用いた寸法測定装置１１を用いた場合でも、研磨面１５ａの磨耗を低い精度でしか検出することができない。

【0056】

また、実施例の各ＣＭＰ研磨装置１００では、寸法測定装置１１が研磨溝１５ｂの底面を基準として研磨面１５ａの磨耗深さＬｘを測定するため、例え定盤３と研磨パッド１５との接着層の厚みが異なっても、研磨面１５ａの磨耗深さＬｘを幾何的に測定することができる。その際に非接触で研磨面１５ａの磨耗深さＬｘを測定するため、接触による押圧力による誤差も生じない。

【0057】

さらに、実施例の各ＣＭＰ研磨装置１００では、研磨溝１５ｂを有する研磨パッド１５を採用しているため、研磨溝１５ｂと対面する研磨面１５ａが保持する研磨粒子１５２が被研磨物Ｗの研磨効果を有効化する。

【0058】

また、実施例のＣＭＰ研磨管理システムでは、本社装置１０１の受信装置２１及び磨耗深さ管理装置１９によってユーザの各ＣＭＰ研磨装置１００の研磨パッド１５の磨耗深さＬｘを把握することができる。これにより、各ユーザに対し、研磨パッド１５の交換時期を通知したり、研磨パッド１５の交換に伺ったり、研磨パッド１５のサブスクリプションが可能になっている。

【0059】

以上において、本発明を実施例に即して説明したが、本発明は上記実施例に制限されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更して適用できることはいうまでもない。

【0060】

例えば、本発明のＣＭＰ研磨装置は、被研磨物の上面及び下面を露出させるキャリヤと、キャリヤの下方に位置する第１定盤と、キャリヤの上方に位置する第２定盤とを有し、被研磨物の上面及び下面を同時に研磨するものであってもよい。

【0061】

また、寸法測定装置１１を定盤３の上方で第１軸心Ｏ１近くから研磨パッド１５の外周部分まで移動可能に設けてもよい。この場合、第１軸心Ｏ１近くから研磨パッド１５の外周部分まで存在する複数の研磨面１５ａの磨耗深さを非接触で測定できるため、制御装置１３において、磨耗深さの平均値を算出し、この平均値によって駆動装置５等を制御することができる。

【0062】

研磨深さＬｘの基準となる研磨溝１５ｂは、被研磨物Ｗを研磨する際に用いられない基準となるだけのものであってもよい。

【産業上の利用可能性】

【0063】

本発明は半導体製造装置に利用可能である。

【符号の説明】

【0064】

Ｗ…被研磨物
１…キャリヤ
１５…研磨パッド
３…定盤
５…駆動装置（５ａ…主駆動装置、５ｂ…副駆動装置、５ｃ…加圧装置）
７ａ…研磨液
７…研磨液供給装置
１３…制御装置
１５ａ…研磨面
１５ｂ…研磨溝
Ｌｘ…磨耗深さ
１１…磨耗深さ測定手段（寸法測定装置）
１５１ａ…気泡
１５１…母材
１５２…研磨粒子
１７…送信手段（送信装置）
２１…受信手段（受信装置）
１９…磨耗深さ管理装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】