膜厚测定装置、研磨装置、膜厚测定方法及研磨方法制造方法及图纸
Film thickness measuring device, grinding device, thickness measurement method and grinding method
The present invention provides a film thickness measuring device, a grinding device, a film thickness measurement method and a grinding method that can be used to reduce the number of times required for the measurement of the thickness of the membrane before. Eddy current sensor (210) is used to detect the eddy current that can be formed in the abrasive object (102) as an impedance. The resistance components and the reactance components of the impedance correspond to the axes of the coordinate system with orthogonal axes, respectively. The angle calculating part (234) calculates the first point of the impedance corresponding to the thickness of the membrane when it is zero, and the tangent of the first line, which corresponds to the second point of the impedance corresponding to the thickness of the film, and the angle formed by the diameter of the circle through the first point. The film thickness calculation unit (238) obtained the film thickness from the tangent.
【技术实现步骤摘要】
膜厚测定装置、研磨装置、膜厚测定方法及研磨方法
本专利技术涉及一种膜厚测定装置、研磨装置、膜厚测定方法及研磨方法。
技术介绍
近年来，随着半导体元器件的高集成化、高密度化，电路的布线越来越微细化，多层布线的层数也增加。为了谋求电路微细化并实现多层布线，需要高精度地平坦化处理半导体元器件的表面。半导体元器件表面的平坦化技术公知有化学机械研磨(CMP(ChemicalMechanicalPolishing))。用于进行CMP的研磨装置具备：贴合有研磨垫的研磨台；及用于保持研磨对象物(例如半导体晶圆等的基板、或形成于基板表面的各种膜)的上方环形转盘。研磨装置通过使研磨台旋转，而且将保持于上方环形转盘的研磨对象物按压于研磨垫来研磨研磨对象物。研磨装置具备用于基于研磨对象物的膜厚来检测研磨工序终点的膜厚测定装置。膜厚测定装置具备检测研磨对象物的膜厚的膜厚传感器。作为膜厚传感器的代表可举出涡电流传感器。涡电流传感器配置于形成在研磨台的孔中，与研磨台的旋转一起旋转，而且在与研磨对象物相对时检测膜厚。涡电流传感器使导电膜等研磨对象物感应涡电流，从通过被研磨对象物感应的涡电流所产生...
【技术保护点】
一种膜厚测定装置，为了测定研磨对象物的膜厚，在通过涡电流传感器检测能够形成在所述研磨对象物的涡电流作为阻抗时，输入所述阻抗，并从输入的所述阻抗求出所述膜厚，所述膜厚测定装置的特征在于，在使所述阻抗的电阻成分与电抗成分分别对应于具有2个正交坐标轴的坐标系统的各轴时，对应于所述阻抗的所述坐标系统上的点形成圆的至少一部分，所述膜厚测定装置具有：角算出部，其算出第一直线与通过第一点的所述圆的直径所形成的角的正切或角度，所述第一直线为将对应于膜厚为零时的所述阻抗的所述第一点及对应于膜厚为非零时的所述阻抗的第二点连结的直线；及膜厚算出部，其从所述正切或所述角度求出所述膜厚。
【技术特征摘要】
2016.07.13 JP 2016-1384341.一种膜厚测定装置，为了测定研磨对象物的膜厚，在通过涡电流传感器检测能够形成在所述研磨对象物的涡电流作为阻抗时，输入所述阻抗，并从输入的所述阻抗求出所述膜厚，所述膜厚测定装置的特征在于，在使所述阻抗的电阻成分与电抗成分分别对应于具有2个正交坐标轴的坐标系统的各轴时，对应于所述阻抗的所述坐标系统上的点形成圆的至少一部分，所述膜厚测定装置具有：角算出部，其算出第一直线与通过第一点的所述圆的直径所形成的角的正切或角度，所述第一直线为将对应于膜厚为零时的所述阻抗的所述第一点及对应于膜厚为非零时的所述阻抗的第二点连结的直线；及膜厚算出部，其从所述正切或所述角度求出所述膜厚。2.如权利要求1所述的膜厚测定装置，其特征在于，所述膜厚测定装置具有能够存储所述圆的中心位置的第一存储部，所述圆的中心位置能够从所述圆上的通过所述涡电流传感器获得的多个所述第二点算出，所述角算出部从所述所存储的所述圆的中心位置、所述第一点、及算出所述圆的中心位置后通过所述涡电流传感器获得的所述第二点，算出所述正切或所述角度。3.如权利要求1所述的膜厚测定装置，其特征在于，所述研磨对象物与所述涡电流传感器之间的距离不同时获得的阻抗所对应的所述坐标系统上的点形成不同的所述圆，不同的所述圆的各个中心在第二直线上，所述膜厚测定装置具有第二存储部，其能够存储所述第二直线的信息，所述角算出部将存储的所述第二直线上的点、且为距所述第一点的距离与距所述第二点的距离相同的点判断为该第二点所属的所述圆的中心，并从该圆的中心位置、所述第一点、及该第二点算出所述正切或所述角度。4.如权利要求1所述的膜厚测定装置，其特征在于，所述研磨对象物与所述涡电流传感器之间的距离不同时获得的阻抗所对应的所述坐标系统上的点形成不同的所述圆，不同的所述圆的各个中心在第二直线上，且所述第一点在所述第二直线上，所述膜厚测定装置具有第二存储部，其能够存储所述第二直线的信息，所述角算出部将存储的所述第二直线与所述第一直线形成的角的角度，作为所述第一直线与通过所述第一点的所述圆的所述直径形成的所述角的所述角度而算出所述正切或所述角度。5.如权利要求3或4所述的膜厚测定装置，其特征在于，所述膜厚测定装置具有直线算出部，其算出所述第二直线的信息，所述直线算出部关于所述研磨对象物与所述涡电流传感器之间的不同距离所对应的至少2个所述圆，分别从该圆上的至少3点算出各个该圆的中心，并将连结所算出的至少2...
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