提供一种能够精确测定基板的研磨状态的技术。研磨装置(100)具备：传感器头(40)，该传感器头具有投光器、聚光器及受光器，该投光器投射入射光，该聚光器将从投光器投射的入射光聚光并射入基板，该受光器接收从基板反射的反射光；位移机构(60)，该位移机构使聚光器相对于基板相对位移，从而使聚光器与基板的距离变化；磨损量测定装置(70)，该磨损量测定装置测定研磨垫的磨损量；及控制装置(80)，控制装置基于光量参数，来测定基板的研磨状态，该光量参数是受光器所接收的反射光的光量的参数，并且所述控制装置基于磨损量测定装置所测定的研磨垫的磨损量来控制位移机构，以将聚光器与基板的距离维持在预设的基准距离。基板的距离维持在预设的基准距离。基板的距离维持在预设的基准距离。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】研磨装置及研磨方法
[0001]本专利技术关于一种研磨装置及研磨方法。本申请按基于2020年11月2日申请的日本专利申请编号第2020－183554号而主张优先权。包含日本专利申请编号第2020－183554号的说明书、权利要求、附图及摘要的全部公开内容以参照的方式全部援用于本申请。
技术介绍
[0002]过去，作为基板的研磨装置，公知如下研磨装置，该研磨装置具备：保持基板的基板保持构件和保持研磨垫的研磨台，并且，将基板按压于研磨垫而且研磨基板(例如，参照专利文献1、2、3)。此外，过去这种研磨装置公知可光学测定基板的研磨状态(例如，参照专利文献1、2)。具体而言，这种研磨装置具备具有投射入射光的投光器、将从投光器投光的入射光聚光并投光于基板的聚光器、及接收从基板反射的反射光的受光器的传感器头，并基于关于受光器接收的反射光的光量的参数(称为光量参数)来测定基板的研磨状态。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1：日本特开平10－229060号公报
[0006]专利文献2：日本特开2001－235311号公报
[0007]专利文献3：日本特开2020－19115号公报
技术实现思路
[0008]专利技术要解决的问题
[0009]上述过去的研磨装置中，随着使用研磨装置而造成研磨垫磨损时，有可能聚光器与基板的距离会比预设的基准距离短。因此，当聚光器与基板的距离比基准距离小时，有可能会产生通过聚光器而聚光的入射光的焦点未对准当初设定的部位的“焦点偏差”。产生该焦点偏差时，可能精确测定基板的研磨状态困难。
技术实现思路
[0010][0011]本专利技术鉴于上述情形，目的之一为提供一种能够精确测定基板的研磨状态的技术。
[0012](解决问题的手段)
[0013](方式1)
[0014]为了达成上述目的，本专利技术一个方式的研磨装置具有基板保持构件和研磨台，该基板保持构件保持基板，该研磨台保持研磨垫，所述研磨装置一边将所述基板按压于所述研磨垫，一边研磨所述基板，其特征在于，具备：传感器头，该传感器头具有投光器、聚光器及受光器，该投光器投射入射光，该聚光器将从所述投光器投射的所述入射光聚光并射入所述基板，该受光器接收从所述基板反射的反射光；位移机构，该位移机构使所述聚光器相对于所述基板相对位移，从而使所述聚光器与所述基板的距离变化；磨损量测定装置，该磨
损量测定装置测定所述研磨垫的磨损量；及控制装置，所述控制装置基于光量参数来测定所述基板的研磨状态，该光量参数是与所述受光器所接收的所述反射光的光量相关的参数，并且所述控制装置基于所述磨损量测定装置所测定的所述研磨垫的磨损量来控制所述位移机构，以将所述聚光器与所述基板的距离维持在预设的基准距离。
[0015]采用该方式时，即使研磨垫磨损时，由于可将聚光器与基板的距离维持在基准距离，因此可抑制发生焦点偏差。由此，能够精确测定基板的研磨状态。
[0016](方式2)
[0017]上述方式1中，所述控制装置亦可测定所述基板的研磨终点作为所述基板的研磨状态。采用该方式时，能够精确测定基板的研磨终点。
[0018](方式3)
[0019]上述方式1或方式2中，所述控制装置亦可进一步基于与所述光量参数及所述聚光器与所述基板的距离相关连的数据组进行机器学习，从而算出所述光量参数比规定值大的所述聚光器与所述基板的距离，并使用算出的该距离作为所述基准距离。采用该方式时，无须人工操作即可将聚光器与基板的距离形成光量参数比规定值大的距离。
[0020](方式4)
[0021]上述方式1～3中任何一个方式中，所述控制装置亦可进一步基于将处理条件及所述光量参数相关连的数据组进行机器学习，从而预测光量参数变化，所述处理条件是与所述研磨装置研磨所述基板的研磨速度有关的条件，所述光量参数变化是对应于所述处理条件的、所述光量参数随着研磨时间经过而产生的变化，并且所述控制装置基于预测出的所述光量参数变化算出相当于所述研磨装置发生异常时的所述光量参数变化的异常范围，并将算出的所述光量参数变化的异常范围存储于存储介质。
[0022](方式5)
[0023]上述方式4中，所述控制装置亦可进一步在所述研磨装置研磨所述基板时，基于存储于所述存储介质的所述光量参数变化的异常范围及所述光量参数变化的实测值，来判定所述研磨装置是否发生异常。采用该方式时，可判定研磨装置是否发生异常。
[0024](方式6)
[0025]上述方式1～5中任何一个方式中，所述控制装置亦可进一步基于所述光量参数是否比阈值小，来判定是否发生所述基板从所述基板保持构件脱离的基板滑出。采用该方式时，可判定是否发生基板滑出。
[0026](方式7)
[0027]上述方式1～6中任何一个方式中，所述传感器头配置于所述研磨台，在所述研磨装置研磨所述基板时，所述传感器头与所述研磨台一起旋转，所述控制装置进一步在所述研磨装置研磨所述基板时，以在所述基板与所述传感器头的相对位置变成所述入射光射入所述被研磨面的位置时，从所述投光器投射所述入射光的方式，控制所述投光器的投光时机。采用该方式时，能够抑制尽管入射光不射入基板而仍投射入射光这样的无用的耗能。
[0028](方式8)
[0029]上述方式7中，亦可在所述研磨垫的一部分配置光透过构件，通过所述聚光器聚光的所述入射光及从所述基板反射的所述反射光能够透过该光透过构件。采用该方式时，即使研磨垫的光透过性能低时，仍可光学测定基板的研磨状态。
[0030](方式9)
[0031]为了达成上述目的，本专利技术一个方式的研磨方法包含以下步骤：在研磨装置研磨基板时，通过聚光器将从投光器投射的入射光聚光并射入所述基板，通过受光器接收从所述基板反射的反射光，基于作为与所述受光器所接收的所述反射光的光量相关的参数的光量参数来测定所述基板的研磨状态；及在所述研磨装置研磨所述基板时，基于被按压有所述基板的研磨垫的磨损量，使所述聚光器相对于所述基板相对位移，以将所述聚光器与所述基板的距离维持在预设的基准距离。
[0032]采用该方式时，即使研磨垫磨损时，由于可将聚光器与基板的距离维持在基准距离，因此可抑制发生焦点偏差。由此，能够精确测定基板的研磨状态。
附图说明
[0033]图1A是示意性表示第一种实施方式的研磨装置的主要构成的构成图。
[0034]图1B是第一种实施方式的研磨机主体的示意俯视图。
[0035]图2是放大第一种实施方式的研磨装置的基板保持构件的周边构成而示意性表示的剖面图。
[0036]图3是用于说明第一种实施方式的传感器头及光源/分光组件的构成的示意图。
[0037]图4是用于说明第一种实施方式的位移机构的构成的示意图。
[0038]图5是表示通过第一种实施方式的控制装置控制传感器单元及位移机构的一例的流程图。
[0039]图6是第二种实施方式的基准本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种研磨装置，具有基板保持构件和研磨台，该基板保持构件保持基板，该研磨台保持研磨垫，所述研磨装置一边将所述基板按压于所述研磨垫，一边研磨所述基板，其特征在于，具备：传感器头，该传感器头具有投光器、聚光器及受光器，该投光器投射入射光，该聚光器将从所述投光器投射的所述入射光聚光并射入所述基板，该受光器接收从所述基板反射的反射光；位移机构，该位移机构使所述聚光器相对于所述基板相对位移，从而使所述聚光器与所述基板的距离变化；磨损量测定装置，该磨损量测定装置测定所述研磨垫的磨损量；及控制装置，所述控制装置基于光量参数来测定所述基板的研磨状态，该光量参数是与所述受光器所接收的所述反射光的光量相关的参数，并且所述控制装置基于所述磨损量测定装置所测定的所述研磨垫的磨损量来控制所述位移机构，以将所述聚光器与所述基板的距离维持在预设的基准距离。2.如权利要求1所述的研磨装置，其特征在于，所述控制装置测定所述基板的研磨终点作为所述基板的研磨状态。3.如权利要求1或2所述的研磨装置，其特征在于，所述控制装置进一步基于将所述光量参数及所述聚光器与所述基板的距离相关连的数据组进行机器学习，从而算出所述光量参数比规定值大的所述聚光器与所述基板的距离，并使用算出的该距离作为所述基准距离。4.如权利要求1
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3中任一项所述的研磨装置，其特征在于，所述控制装置进一步基于将处理条件及所述光量参数相关连的数据组进行机器学习，从而预测光量参数变化，所述处理条件是与所述研磨装置研磨所述基板的研磨速度有关的条件，所述光量参数变化是对应于所述处理条件的、所述光量参数随着研磨时间经过而产生的变化，并且所述控制装置基于预测出的所述光量参数变化算出相...
【专利技术属性】
技术研发人员：谷泽昭寻，宫泽康之，
申请(专利权)人：株式会社荏原制作所，
类型：发明
国别省市：
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