ウェハチャックの検査方法
【課題】装置に組み込んだ状態での検査が可能なウェハチャックの検査方法を提供する。
【解決手段】本発明に係る検査方法は、上面において半導体ウェハを吸着保持するウェハチャック３１の検査方法であって、ウェハチャック３１の上面に所定のテストウェハＷ２を載置するとともに、テストウェハＷ２の上面にオプティカルフラット４０を重ねて載置し、テストウェハＷ２の上面に重ねて載置されたオプティカルフラット４０に現れる干渉縞の所定の状態からの変化よりウェハチャック３１の上面における欠陥を検出し、オプティカルフラット４０を用いてウェハチャック３１の上面における欠陥が検出された場合に、ウェハチャック３１の上面において干渉縞の変化が生じた箇所を顕微鏡で観察することを特徴とする。
【解決手段】本発明に係る検査方法は、上面において半導体ウェハを吸着保持するウェハチャック３１の検査方法であって、ウェハチャック３１の上面に所定のテストウェハＷ２を載置するとともに、テストウェハＷ２の上面にオプティカルフラット４０を重ねて載置し、テストウェハＷ２の上面に重ねて載置されたオプティカルフラット４０に現れる干渉縞の所定の状態からの変化よりウェハチャック３１の上面における欠陥を検出し、オプティカルフラット４０を用いてウェハチャック３１の上面における欠陥が検出された場合に、ウェハチャック３１の上面において干渉縞の変化が生じた箇所を顕微鏡で観察することを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体ウェハを吸着保持するウェハチャックの検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ウェハの研磨に用いられる研磨装置は、例えば、ウェハよりも径が小さい研磨パッドを用いる研磨装置や、ウェハよりも径が大きい研磨パッドを用いる（コンベンショナルの）研磨装置が知られている。ウェハよりも径が小さい研磨パッドを用いる研磨装置においては、研磨パッドがウェハに対して揺動運動しながら研磨を行うため、ウェハの裏面をウェハ保持部の吸着面に真空吸着させて、ウェハがウェハ保持部より脱落しないようにした状態で研磨を行っている。
【０００３】
ウェハ保持部は、回転自在な円盤状のウェハチャックを有して構成され、ウェハチャックの上面にウェハの裏面が接触するようになっている。ウェハチャックは、いわゆるピンチャックと称されるものであり、上面に多数のピン形状の凸部が形成されている（例えば、特許文献１を参照）。また、チャック上面の凸部の間に位置する凹部には、真空源に繋がる多数の吸着穴が開口して設けられており、ウェハの裏面をウェハチャック（凸部）の上面に接触させて、多数の吸着穴に負圧を作用させることで、ウェハの裏面がウェハチャックの上面に真空吸着されるようになっている。このようにして、ウェハの裏面（すなわち、被吸着面）がウェハチャックの上面（すなわち、吸着面）に真空吸着された状態で、ウェハがウェハ保持部に吸着保持される。
【０００４】
また、各凸部の上面は同一高さとなるように形成され、ウェハの裏面が各凸部の上面に真空吸着されたときに、ウェハが各凸部の上面に倣って平坦に保持される。そのため、各凸部の上面（すなわち、ウェハチャックの上面）には高い平面度が要求され、ウェハチャックの製造時においてこの平面度の検査も行われている。
【特許文献１】特開平１０−５０８１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、ウェハチャックを研磨装置（ウェハ保持部）に組み込んだ後は、研磨後のウェハに何らかの不具合が生じた場合に、ウェハチャックを研磨装置から取り外して調べていたため、作業が煩雑となっていた。
【０００６】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、装置に組み込んだ状態での検査が可能なウェハチャックの検査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】
【０００７】
このような目的達成のため、本発明に係る検査方法は、上面において半導体ウェハを吸着保持するウェハチャックの検査方法であって、ウェハチャックの上面に所定のテストウェハを載置するとともに、テストウェハの上面にオプティカルフラットを重ねて載置し、テストウェハの上面に重ねて載置されたオプティカルフラットに現れる干渉縞の所定の状態からの変化よりウェハチャックの上面における欠陥を検出し、オプティカルフラットを用いてウェハチャックの上面における欠陥が検出された場合に、ウェハチャックの上面において干渉縞の所定の状態からの変化が生じた箇所を顕微鏡で観察することを特徴とする。
【０００８】
また、上述の発明において、ウェハチャックは、円盤状に形成されてウェハチャックの上面を含む平面内で回転自在に構成されており、オプティカルフラットを用いてウェハチャックの上面における欠陥が検出された場合に、オプティカルフラットおよびテストウェハをウェハチャックの上面から取り除くとともに、顕微鏡設置手段を用いて顕微鏡をウェハチャックの上方にウェハチャックの径方向へスライド移動可能に設置し、ウェハチャックを回転させるとともに、顕微鏡設置手段を用いて顕微鏡をウェハチャックの径方向へスライド移動させることにより、顕微鏡をウェハチャックの上面において干渉縞の所定の状態からの変化が生じた箇所の上方に移動させることが好ましい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、装置に組み込んだままの状態でウェハチャックの上面を検査することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図面を参照して本発明の好ましい実施形態について説明する。まず、本発明が適用されるウェハチャックを備えた研磨装置として、半導体ウェハＷ１を３ステージの研磨工程で精密に平坦研磨するＣＭＰ装置（以降の説明では単に「研磨装置１」と呼ぶ）の構成について説明する。この研磨装置１は、その全体構成を図１に平面図として示すように、大きくカセットインデックス部１００、ウェハ洗浄部２００、研磨部３００、およびこの研磨装置の作動を制御する制御装置（図示せず）からなり、装置全体が一体のクリーンチャンバを構成するとともに各部が小室に仕切られて構成されている。
【００１１】
カセットインデックス部１００には、複数のウェハＷ１を保持したカセット（キャリアとも称する）Ｃ1〜Ｃ4を載置するウェハ載置テーブル１２０、ウェハＷ１のノッチまたはオリエンタルフラットを一定方向に配向させるアライナー機構１３０、カセット内の未加工ウェハＷ１を取り出して洗浄部２００の洗浄機仮置き台２１１に搬入し、また、洗浄部２００で洗浄された加工済みウェハＷ１をカセットに収納する第１搬送ロボット１５０等が設けられている。
【００１２】
第１搬送ロボット１５０は２本の多関節アームを有する多関節アーム型のロボットであり、基台１５１上に水平旋回および昇降作動が自在に取り付けられた旋回台１５２、旋回台１５２に屈伸作動自在に取り付けられた２本の多関節アーム１５３ａ，１５３ｂ、各アームの先端部に伸縮自在に取り付けられたＡアーム１５５ａおよびＢアーム１５５ｂ（Ｂアーム１５５ｂはＡアーム１５５ａの下方にオフセット配置され、図１において上下に重なって位置している）等から構成されている。Ａアーム１５５ａおよびＢアーム１５５ｂの先端部には、ウェハＷ１を裏面側から支持して吸着保持する保持部が形成されている。基台１５１には直線移動装置が設けられており、床面に配設されたリニアガイド１６０に沿って水平移動自在に構成されている。
【００１３】
ウェハ洗浄部２００は、第１洗浄室２１０、第２洗浄室２２０、第３洗浄室２３０および乾燥室２４０の４室構成からなり、研磨加工済みのウェハＷ１が第１洗浄室２１０→第２洗浄室２２０→第３洗浄室２３０→乾燥室２４０のように順次送られて研磨加工部３００で付着した研磨加工液（スラリ）、研磨摩耗粉等の除去洗浄が行われる。
【００１４】
各洗浄室の構成は種々の公知手法を用いることができるが、本実施例では第１洗浄室２１０での粗洗浄として回転ブラシによる両面洗浄、第２洗浄室２２０での中洗浄として超音波加振下での表面ペンシル洗浄、第３洗浄室２３０での仕上げ洗浄として純水によるスピナー洗浄、乾燥室２４０では窒素雰囲気下における乾燥処理を行うように構成している。なお、洗浄工程は研磨加工を行ったウェハについて行い、未加工ウェハは洗浄機仮置き台２１１を介してウェハ洗浄部２００を通過し研磨部３００に搬入される。
【００１５】
研磨部３００は、研磨加工を行う領域であり、中央に円盤状のインデックステーブル３４０が設けられている。インデックステーブル３４０は９０度ごとの４区画に等分割され、区画ごとにウェハＷ１を吸着保持する４つのウェハ保持部３０，３０，…が設けられるとともに、内蔵するステッピングモータの作動によりテーブル全体を９０度ごとに回動送りさせる。インデックステーブル３４０の周囲には、このテーブルの位置決め停止位置に対応して外周から取り囲むように、第１研磨ステージ３１０、第２研磨ステージ３２０、第３研磨ステージ３３０の３つの研磨ステージと、ウェハ保持部３０に未加工ウェハＷ１を搬入し、また、研磨加工が終了した加工済みウェハＷ１をウェハ保持部３０から取り出して搬送する搬送ステージ３５０とが形成されている。
【００１６】
インデックステーブル３４０に設けられたウェハ保持部３０は、図２に示すように、上面においてウェハＷ１を吸着保持するウェハチャック３１を主体に構成される。また、詳細な図示を省略するが、ウェハ保持部３０には、ウェハチャック３１の上面にウェハＷ１の裏面を真空吸着させる吸着保持機構、ウェハチャック３１をインデックステーブル３４０に対して水平面内（ウェハチャック３１の上面を含む平面内）で高速回転させるチャック回転機構、研磨加工時に使用するスラリが乾燥固着しないようにウェハチャック３１に純水を供給して洗い流すチャック洗浄機構等が設けられている。
【００１７】
ウェハチャック３１は、ステンレスやセラミック等の高い剛性を有する材料を用いて円盤状に形成され、チャック回転機構に構成される回転軸３２の上端に取り付けられてほぼ水平姿勢に保持される。また、詳細な図示を省略するが、ウェハチャック３１の上面には多数のピン形状の凸部が形成され、チャック上面の各凸部の間に位置する凹部には多数の吸着穴が開口して設けられており、ウェハＷ１の裏面をウェハチャック３１（凸部）の上面に接触させて、吸着保持機構を用いて吸着穴に負圧を作用させることで、ウェハＷ１の裏面がウェハチャック３１の上面に真空吸着されるようになっている。
【００１８】
ウェハチャック３１の直径はウェハ直径よりもわずかに小径に形成されており、ウェハチャック３１上へのウェハＷ１の搬入やウェハチャック３１からの搬出時にウェハＷ１の外周端部を把持可能に構成されている。このため、ウェハＷ１をウェハチャック３１上に搬入して吸着保持させ、上面においてウェハＷ１が吸着保持されたウェハチャック３１をチャック回転機構により高速回転および停止保持させることが自在に構成されている。
【００１９】
図１に示すように、第１研磨ステージ３１０、第２研磨ステージ３２０、第３研磨ステージ３３０の３つの研磨ステージには、それぞれ、インデックステーブル３４０に対して水平方向に揺動自在かつ鉛直方向に上下動自在な研磨アーム３１１，３２１，３３１が設けられている。各研磨アームの先端部にはこの研磨アームから垂下して水平面内に高速回転自在な研磨ヘッドが取り付けられており、その下端面にウェハＷ１との相対回転によりウェハ表面を平坦研磨する研磨パッドを有している。
【００２０】
このため、例えば第１研磨ステージ３１０において研磨加工を行うときには、研磨アーム３１１を揺動させて研磨ヘッドをウェハチャック３１の上方に移動させ、研磨ヘッドおよびウェハチャック３１を相対回転させるとともに研磨アーム３１１を降下させて研磨パッドをウェハＷ１上に押圧させ、研磨パッド中心部からスラリを供給しながら研磨アームを揺動往復させることにより、ウェハチャック３１上に吸着保持されたウェハＷ１の表面を平坦に研磨加工することができる。
【００２１】
また、各研磨ステージ３１０，３２０，３３０には、研磨パッドの揺動軌跡上に、研磨パッドの表面（研磨加工面）をドレスアップするパッドドレッサ３１７，３２７，３３７が設けられている。パッドドレッサ３１７，３２７，３３７は、ウェハＷ１を研磨加工することによって研磨パッドの表面に生じる目詰まりや目の不揃いを修正（ドレッシング、目立て）する装置であり、表面にダイヤモンド砥粒が固着されて回転自在なディスクと、ドレッシング後の研磨パッドの表面に純水を噴射して研磨パッド表面を純水洗浄するノズルとを有して構成されている。研磨パッドのドレッシングは研磨アーム３１１，３２１，３３１を揺動させて研磨パッドをパッドドレッサ上に移動させ、研磨パッドとディスクとを相対回転させながら押圧させることにより行われる。
【００２２】
搬送ステージ３５０には、ウェハＷ１の搬送を行う第２搬送ロボット３６０と第３搬送ロボット３７０およびこれらの搬送ロボット間でウェハＷ１の受け渡しを仲介するＡ仮置き台３８１およびＢ仮置き台３８２とが配設されている。第２搬送ロボット３６０は、前述した第１搬送ロボット１５０と同様の多関節アーム型ロボットであり、水平旋回および昇降作動自在な旋回台３６２上に揺動自在に取り付けられた２本の多関節アーム３６３ａ，３６３ｂおよび各多関節アームの先端部に伸縮自在に取り付けられたＡアーム３６５ａおよびＢアーム３６５ｂから構成されている。Ａアーム３６５ａとＢアーム３６５ｂとは上下にオフセットして配置されるとともに、両アームの先端部にはウェハＷ１を裏面側から支持して吸着保持する保持部が形成されている。
【００２３】
第３搬送ロボット３７０は、インデックステーブル３４０に対して水平方向に揺動自在かつ鉛直方向に上下動自在な揺動アーム３７１と、揺動アームの先端部にこの揺動アームに対して水平旋回自在に取り付けられた回動アーム３７２、回動アーム３７２の両端部に懸吊されてウェハＷ１の外周端部を把持するＡクランプ３７５ａおよびＢクランプ３７５ｂ等から構成されている。Ａクランプ３７５ａとＢクランプ３７５ｂとは回動アーム３７２の回動中心から同一距離の回動アーム端部に配設されている。図１に示す状態は第３搬送ロボット３７０の待機姿勢を示しており、図におけるＡクランプ３７５ａとＢクランプ３７５ｂとの下方に、それぞれ未加工のウェハＷ１を載置するＡ仮置き台３８１と、研磨加工済みのウェハＷ１を載置するＢ仮置き台３８２とが設けられている。
【００２４】
このため、第３搬送ロボット３７０の揺動アーム３７１を揺動作動させ、回動アーム３７２を旋回作動させることによりＡクランプ３７５ａまたはＢクランプ３７５ｂのいずれをもインデックステーブル３４０におけるウェハチャック３１の上方に移動させることができ、当該位置で揺動アーム３７１を下降させてＡクランプ３７５ａまたはＢクランプ３７５ｂでウェハチャック３１上のウェハＷ１を外周クランプして受取り、あるいは、ウェハチャック３１上に新たなウェハＷ１を載置保持させることができる。
【００２５】
なお、研磨加工後のウェハＷ１にはスラリを含んだ研磨加工液が付着していることから、研磨装置１では研磨加工前のウェハＷ１を搬入するアームおよびクランプと、研磨加工後のウェハＷ１を搬出するアームおよびクランプとを区別して用いている。すなわち、上下にオフセットされたＡ，Ｂアームのうち上方に位置するＡアーム３６５ａを未加工ウェハの搬入用アーム、下方に位置するＢアーム３６５ｂを搬出用アームに、また、Ａクランプ３７５ａを搬入用クランプ、Ｂクランプ３７５ｂを搬出用クランプとして規定し作動させている。
【００２６】
続いて、上述のように研磨装置１に組み込まれた状態のウェハチャック３１の検査方法について説明する。このウェハチャック３１の検査は、比較的スペースのある搬送ステージ３５０で行われる。まず、図３に示すように、ウェハチャック３１の上面に所定のテストウェハＷ２を載置する。このテストウェハＷ２には、平坦度が約０．５μｍに仕上げられたスーパーフラットネスウェハを用いることが好ましい。
【００２７】
次に、テストウェハＷ２の上面にオプティカルフラット４０を重ねて載置する。オプティカルフラット４０とは、波長の１／１０以下の平坦度に仕上げられた平面を有する光学素子であり、本実施形態においては、いわゆる青ガラスを用いてウェハチャック３１とほぼ同じ径を有する円板状に形成される。なお、オプティカルフラット４０の材料として石英ガラスやパイレックス（登録商標）等を用いてもよく、また、オプティカルフラット４０の径はウェハチャック３１の径より大きくてもよい。
【００２８】
続いて、テストウェハＷ２の上面に重ねて載置されたオプティカルフラット４０を照明装置４１により上方から照明し、照明によりオプティカルフラット４０に現れた干渉縞をデジタルカメラ４２により撮影する。次に、予め撮影しておいた比較用の（例えば、未使用時の）オプティカルフラット４０の干渉縞と、今回撮影したオプティカルフラット４０の干渉縞とを比較して、オプティカルフラット４０に現れる干渉縞に変化がないかどうか目視で調べる。
【００２９】
このとき、ウェハチャック３１の上面が正常な状態（すなわち、比較用）の干渉縞は、例えば、図４に示すような干渉縞４５となる。一方、ウェハチャック３１の上面に異物が付着した状態では、例えば、図５に示すような干渉縞４６となる。この干渉縞４６を比較用の干渉縞４５と比較することにより、図５に示す干渉縞４６から、干渉縞の変化が著しい箇所Ｘ１において異物が付着している等の欠陥が生じていることが推測される。
【００３０】
このように、オプティカルフラット４０に現れる干渉縞の変化よりウェハチャック３１の上面における欠陥を検出し、干渉縞の変化、すなわちウェハチャック３１の上面における欠陥が検出された場合には、オプティカルフラット４０およびテストウェハＷ２をウェハチャック３１の上面から取り除いて、図７に示すように、ウェハチャック３１の上面において干渉縞の変化が生じた箇所Ｘ２（図５の干渉縞４６における干渉縞の変化が著しい箇所Ｘ１に該当する）を顕微鏡７０で観察する。
【００３１】
このとき、顕微鏡設置ユニット５０（顕微鏡設置手段）を用いて顕微鏡７０をウェハチャック３１の上方に設置した状態で、顕微鏡７０によるウェハチャック３１上面の観察が行われる。顕微鏡設置ユニット５０は、図６および図７に示すように、ウェハチャック３１の上方に配置されるベース板５１と、シャフト５４を介してベース板５１の下方に連結された支持リング５５と、ベース板５１上で顕微鏡７０をスライド移動自在に保持する顕微鏡保持部６０とを主体に構成される。
【００３２】
ベース板５１には、ベース板５１の中央部から一方の端部まで延びるように逃げ部５２が形成されており、顕微鏡保持部６０に保持された顕微鏡７０がベース板５１と干渉しないようになっている。ベース板５１の外縁部近傍には、取っ手５３が２つ取り付けられており、顕微鏡設置ユニット５０を持ち運びしやすいようになっている。ベース板５１の下面側には複数のシャフト５４が連結されており、シャフト５４の下端部には支持リング５５が連結される。
【００３３】
支持リング５５は、ウェハチャック３１の側部を覆うカバー部材３３の形状に合わせた円筒状に形成され、ウェハチャック３１と干渉しないようにカバー部材３３の上部に嵌合して取り付けられるようになっている。なお、ウェハ保持部３０に構成されるカバー部材３３は、ウェハチャック３１の中腹部より下側の部分を覆う円筒状に形成され、カバー部材３３の上部中央に設けられた開口部からウェハチャック３１の上面が外部露出するようになっている。このように、カバー部材３３の上部に取り付けられた支持リング５５およびシャフト５４に支持された状態で、ベース板５１がウェハチャック３１の上方に配置される。なお、支持リング５５の向きは、位置決めピン５６を用いて位置決めされる。
【００３４】
ベース板５１の上面側における逃げ部５２の近傍には、リニアガイド５７が逃げ部５２の延びる方向と平行に取り付けられており、このリニアガイド５７に顕微鏡保持部６０がスライド移動自在に取り付けられる。これにより、顕微鏡保持部６０は、ベース板５１に対して逃げ部５２の延びる方向と平行にスライド移動自在となる。
【００３５】
顕微鏡保持部６０は、リニアガイド５７にスライド移動自在に取り付けられたスライダ６１と、スライダ６１の上面に取り付けられて上方に延びるブラケット６２と、ブラケット６２の側部に取り付けられた第１プレート部材６３と、第１プレート部材６３に対して上下移動可能に取り付けられた第２プレート部材６４と、顕微鏡７０を第２プレート部材６４に取付保持するための顕微鏡取付部材６５とを有して構成される。そのため、第２プレート部材６４に取付保持された顕微鏡７０は、ベース板５１に対して、逃げ部５２の延びる方向と平行にスライド移動自在になるとともに、逃げ部５２を通過するように上下移動可能となる。なお、顕微鏡７０の上部には、顕微鏡７０による像を撮像可能なＣＣＤカメラ７１が取り付けられる。
【００３６】
また、支持リング５５がカバー部材３３の上部に嵌合して取り付けられた状態では、逃げ部５２がウェハチャック３１の径方向（ウェハチャック３１の中心線Ｌの方向）と平行に延びるようになっている。そのため、顕微鏡保持部６０に保持された顕微鏡７０は、支持リング５５がカバー部材３３の上部に嵌合して取り付けられると、ウェハチャック３１の上方に位置してウェハチャック３１の径方向へスライド移動可能となる。このように、支持リング５５をカバー部材３３の上部に嵌合させて顕微鏡設置ユニット５０をカバー部材３３の上部に設置することで、顕微鏡７０をウェハチャック３１の上方にウェハチャック３１の径方向へスライド移動可能に設置することができる。
【００３７】
顕微鏡設置ユニット５０を用いて顕微鏡７０をウェハチャック３１の上方に設置した後、ウェハチャック３１を回転させるとともに、顕微鏡設置ユニット５０を用いて顕微鏡７０をウェハチャック３１の径方向へスライド移動させることにより、顕微鏡７０をウェハチャック３１の上面において干渉縞の変化が生じた箇所Ｘ２の上方に移動させる。そして、（第２プレート部材６４とともに）顕微鏡７０を上下移動させてピントを合わせ、顕微鏡７０を用いてウェハチャック３１の上面における干渉縞の変化が生じた箇所Ｘ２の観察を行う。なお、顕微鏡７０による観察が終了した後は、顕微鏡設置ユニット５０をウェハチャック３１の上方から簡単に取り外すことができる。
【００３８】
このようなウェハチャック３１の検査方法によれば、ウェハチャック３１を研磨装置１（ウェハ保持部３０）から取り外す必要がなく、装置に組み込んだままの状態でウェハチャック３１の上面を検査することが可能になる。さらに、この検査方法は、ウェハチャック３１の製造工程での良否判定にも有効である。
【００３９】
また、ウェハチャック３１を回転させるとともに、顕微鏡設置ユニット５０を用いて顕微鏡７０をウェハチャック３１の径方向へスライド移動させることにより、顕微鏡７０をウェハチャック３１の上面において干渉縞の変化が生じた箇所Ｘ２の上方に移動させる構成であるため、顕微鏡設置ユニット５０がウェハチャック３１の上面において顕微鏡７０を一方向に移動させる機構を備えるだけで、顕微鏡７０をウェハチャック３１の上面全体に（二次元的に）移動させることが可能になり、顕微鏡設置ユニット５０の構造を単純にすることができる。
【００４０】
なお、上述の実施形態においては、ウェハチャック３１の上面の一部に生じた欠陥を検出する場合について説明しているが、これに限られるものではなく、ウェハチャック３１の上面全体の劣化を検出することも可能である。ウェハチャック３１の上面全体が劣化した場合、オプティカルフラット４０に現れる干渉縞は、比較用の干渉縞と比較して全体的に変化することになる。
【００４１】
また、上述の実施形態において、ウェハチャック３１としていわゆるピンチャックを用いているが、これに限られるものではなく、上面がフラットの（凸部のない）ウェハチャックを用いる場合でも本発明を適用することができる。
【００４２】
さらに、上述の実施形態において、リニアガイド５７を用いて顕微鏡７０をスライド移動可能に構成しているが、これに限られるものではなく、ボールネジ等を用いるようにしてもよい。
【００４３】
また、上述の実施形態において、顕微鏡７０の上部にＣＣＤカメラ７１が取り付けられているが、これに限られるものではなく、顕微鏡７０による像を直接目視で観察するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明が適用されるウェハチャックを備えた研磨装置の平面図である。
【図２】ウェハチャックの側面図である。
【図３】ウェハチャックの上面にテストウェハおよびオプティカルフラットが載置された状態を示す側面図である。
【図４】オプティカルフラットに現れる干渉縞の例を示す平面図である。
【図５】干渉縞が変化した例を示す平面図である。
【図６】ウェハチャックの上方に顕微鏡が設置された状態を示す側面図である。
【図７】ウェハチャックの上方に顕微鏡が設置された状態を示す平面図である。
【符号の説明】
【００４５】
１ ＣＭＰ装置（研磨装置）
３０ ウェハ保持部 ３１ ウェハチャック
４０ オプティカルフラット
４５ 干渉縞 ４６ 干渉縞
５０ 顕微鏡設置ユニット（顕微鏡設置手段） ７０ 顕微鏡
Ｗ１ 半導体ウェハ Ｗ２ テストウェハ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体ウェハを吸着保持するウェハチャックの検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ウェハの研磨に用いられる研磨装置は、例えば、ウェハよりも径が小さい研磨パッドを用いる研磨装置や、ウェハよりも径が大きい研磨パッドを用いる（コンベンショナルの）研磨装置が知られている。ウェハよりも径が小さい研磨パッドを用いる研磨装置においては、研磨パッドがウェハに対して揺動運動しながら研磨を行うため、ウェハの裏面をウェハ保持部の吸着面に真空吸着させて、ウェハがウェハ保持部より脱落しないようにした状態で研磨を行っている。
【０００３】
ウェハ保持部は、回転自在な円盤状のウェハチャックを有して構成され、ウェハチャックの上面にウェハの裏面が接触するようになっている。ウェハチャックは、いわゆるピンチャックと称されるものであり、上面に多数のピン形状の凸部が形成されている（例えば、特許文献１を参照）。また、チャック上面の凸部の間に位置する凹部には、真空源に繋がる多数の吸着穴が開口して設けられており、ウェハの裏面をウェハチャック（凸部）の上面に接触させて、多数の吸着穴に負圧を作用させることで、ウェハの裏面がウェハチャックの上面に真空吸着されるようになっている。このようにして、ウェハの裏面（すなわち、被吸着面）がウェハチャックの上面（すなわち、吸着面）に真空吸着された状態で、ウェハがウェハ保持部に吸着保持される。
【０００４】
また、各凸部の上面は同一高さとなるように形成され、ウェハの裏面が各凸部の上面に真空吸着されたときに、ウェハが各凸部の上面に倣って平坦に保持される。そのため、各凸部の上面（すなわち、ウェハチャックの上面）には高い平面度が要求され、ウェハチャックの製造時においてこの平面度の検査も行われている。
【特許文献１】特開平１０−５０８１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、ウェハチャックを研磨装置（ウェハ保持部）に組み込んだ後は、研磨後のウェハに何らかの不具合が生じた場合に、ウェハチャックを研磨装置から取り外して調べていたため、作業が煩雑となっていた。
【０００６】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、装置に組み込んだ状態での検査が可能なウェハチャックの検査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】
【０００７】
このような目的達成のため、本発明に係る検査方法は、上面において半導体ウェハを吸着保持するウェハチャックの検査方法であって、ウェハチャックの上面に所定のテストウェハを載置するとともに、テストウェハの上面にオプティカルフラットを重ねて載置し、テストウェハの上面に重ねて載置されたオプティカルフラットに現れる干渉縞の所定の状態からの変化よりウェハチャックの上面における欠陥を検出し、オプティカルフラットを用いてウェハチャックの上面における欠陥が検出された場合に、ウェハチャックの上面において干渉縞の所定の状態からの変化が生じた箇所を顕微鏡で観察することを特徴とする。
【０００８】
また、上述の発明において、ウェハチャックは、円盤状に形成されてウェハチャックの上面を含む平面内で回転自在に構成されており、オプティカルフラットを用いてウェハチャックの上面における欠陥が検出された場合に、オプティカルフラットおよびテストウェハをウェハチャックの上面から取り除くとともに、顕微鏡設置手段を用いて顕微鏡をウェハチャックの上方にウェハチャックの径方向へスライド移動可能に設置し、ウェハチャックを回転させるとともに、顕微鏡設置手段を用いて顕微鏡をウェハチャックの径方向へスライド移動させることにより、顕微鏡をウェハチャックの上面において干渉縞の所定の状態からの変化が生じた箇所の上方に移動させることが好ましい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、装置に組み込んだままの状態でウェハチャックの上面を検査することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図面を参照して本発明の好ましい実施形態について説明する。まず、本発明が適用されるウェハチャックを備えた研磨装置として、半導体ウェハＷ１を３ステージの研磨工程で精密に平坦研磨するＣＭＰ装置（以降の説明では単に「研磨装置１」と呼ぶ）の構成について説明する。この研磨装置１は、その全体構成を図１に平面図として示すように、大きくカセットインデックス部１００、ウェハ洗浄部２００、研磨部３００、およびこの研磨装置の作動を制御する制御装置（図示せず）からなり、装置全体が一体のクリーンチャンバを構成するとともに各部が小室に仕切られて構成されている。
【００１１】
カセットインデックス部１００には、複数のウェハＷ１を保持したカセット（キャリアとも称する）Ｃ1〜Ｃ4を載置するウェハ載置テーブル１２０、ウェハＷ１のノッチまたはオリエンタルフラットを一定方向に配向させるアライナー機構１３０、カセット内の未加工ウェハＷ１を取り出して洗浄部２００の洗浄機仮置き台２１１に搬入し、また、洗浄部２００で洗浄された加工済みウェハＷ１をカセットに収納する第１搬送ロボット１５０等が設けられている。
【００１２】
第１搬送ロボット１５０は２本の多関節アームを有する多関節アーム型のロボットであり、基台１５１上に水平旋回および昇降作動が自在に取り付けられた旋回台１５２、旋回台１５２に屈伸作動自在に取り付けられた２本の多関節アーム１５３ａ，１５３ｂ、各アームの先端部に伸縮自在に取り付けられたＡアーム１５５ａおよびＢアーム１５５ｂ（Ｂアーム１５５ｂはＡアーム１５５ａの下方にオフセット配置され、図１において上下に重なって位置している）等から構成されている。Ａアーム１５５ａおよびＢアーム１５５ｂの先端部には、ウェハＷ１を裏面側から支持して吸着保持する保持部が形成されている。基台１５１には直線移動装置が設けられており、床面に配設されたリニアガイド１６０に沿って水平移動自在に構成されている。
【００１３】
ウェハ洗浄部２００は、第１洗浄室２１０、第２洗浄室２２０、第３洗浄室２３０および乾燥室２４０の４室構成からなり、研磨加工済みのウェハＷ１が第１洗浄室２１０→第２洗浄室２２０→第３洗浄室２３０→乾燥室２４０のように順次送られて研磨加工部３００で付着した研磨加工液（スラリ）、研磨摩耗粉等の除去洗浄が行われる。
【００１４】
各洗浄室の構成は種々の公知手法を用いることができるが、本実施例では第１洗浄室２１０での粗洗浄として回転ブラシによる両面洗浄、第２洗浄室２２０での中洗浄として超音波加振下での表面ペンシル洗浄、第３洗浄室２３０での仕上げ洗浄として純水によるスピナー洗浄、乾燥室２４０では窒素雰囲気下における乾燥処理を行うように構成している。なお、洗浄工程は研磨加工を行ったウェハについて行い、未加工ウェハは洗浄機仮置き台２１１を介してウェハ洗浄部２００を通過し研磨部３００に搬入される。
【００１５】
研磨部３００は、研磨加工を行う領域であり、中央に円盤状のインデックステーブル３４０が設けられている。インデックステーブル３４０は９０度ごとの４区画に等分割され、区画ごとにウェハＷ１を吸着保持する４つのウェハ保持部３０，３０，…が設けられるとともに、内蔵するステッピングモータの作動によりテーブル全体を９０度ごとに回動送りさせる。インデックステーブル３４０の周囲には、このテーブルの位置決め停止位置に対応して外周から取り囲むように、第１研磨ステージ３１０、第２研磨ステージ３２０、第３研磨ステージ３３０の３つの研磨ステージと、ウェハ保持部３０に未加工ウェハＷ１を搬入し、また、研磨加工が終了した加工済みウェハＷ１をウェハ保持部３０から取り出して搬送する搬送ステージ３５０とが形成されている。
【００１６】
インデックステーブル３４０に設けられたウェハ保持部３０は、図２に示すように、上面においてウェハＷ１を吸着保持するウェハチャック３１を主体に構成される。また、詳細な図示を省略するが、ウェハ保持部３０には、ウェハチャック３１の上面にウェハＷ１の裏面を真空吸着させる吸着保持機構、ウェハチャック３１をインデックステーブル３４０に対して水平面内（ウェハチャック３１の上面を含む平面内）で高速回転させるチャック回転機構、研磨加工時に使用するスラリが乾燥固着しないようにウェハチャック３１に純水を供給して洗い流すチャック洗浄機構等が設けられている。
【００１７】
ウェハチャック３１は、ステンレスやセラミック等の高い剛性を有する材料を用いて円盤状に形成され、チャック回転機構に構成される回転軸３２の上端に取り付けられてほぼ水平姿勢に保持される。また、詳細な図示を省略するが、ウェハチャック３１の上面には多数のピン形状の凸部が形成され、チャック上面の各凸部の間に位置する凹部には多数の吸着穴が開口して設けられており、ウェハＷ１の裏面をウェハチャック３１（凸部）の上面に接触させて、吸着保持機構を用いて吸着穴に負圧を作用させることで、ウェハＷ１の裏面がウェハチャック３１の上面に真空吸着されるようになっている。
【００１８】
ウェハチャック３１の直径はウェハ直径よりもわずかに小径に形成されており、ウェハチャック３１上へのウェハＷ１の搬入やウェハチャック３１からの搬出時にウェハＷ１の外周端部を把持可能に構成されている。このため、ウェハＷ１をウェハチャック３１上に搬入して吸着保持させ、上面においてウェハＷ１が吸着保持されたウェハチャック３１をチャック回転機構により高速回転および停止保持させることが自在に構成されている。
【００１９】
図１に示すように、第１研磨ステージ３１０、第２研磨ステージ３２０、第３研磨ステージ３３０の３つの研磨ステージには、それぞれ、インデックステーブル３４０に対して水平方向に揺動自在かつ鉛直方向に上下動自在な研磨アーム３１１，３２１，３３１が設けられている。各研磨アームの先端部にはこの研磨アームから垂下して水平面内に高速回転自在な研磨ヘッドが取り付けられており、その下端面にウェハＷ１との相対回転によりウェハ表面を平坦研磨する研磨パッドを有している。
【００２０】
このため、例えば第１研磨ステージ３１０において研磨加工を行うときには、研磨アーム３１１を揺動させて研磨ヘッドをウェハチャック３１の上方に移動させ、研磨ヘッドおよびウェハチャック３１を相対回転させるとともに研磨アーム３１１を降下させて研磨パッドをウェハＷ１上に押圧させ、研磨パッド中心部からスラリを供給しながら研磨アームを揺動往復させることにより、ウェハチャック３１上に吸着保持されたウェハＷ１の表面を平坦に研磨加工することができる。
【００２１】
また、各研磨ステージ３１０，３２０，３３０には、研磨パッドの揺動軌跡上に、研磨パッドの表面（研磨加工面）をドレスアップするパッドドレッサ３１７，３２７，３３７が設けられている。パッドドレッサ３１７，３２７，３３７は、ウェハＷ１を研磨加工することによって研磨パッドの表面に生じる目詰まりや目の不揃いを修正（ドレッシング、目立て）する装置であり、表面にダイヤモンド砥粒が固着されて回転自在なディスクと、ドレッシング後の研磨パッドの表面に純水を噴射して研磨パッド表面を純水洗浄するノズルとを有して構成されている。研磨パッドのドレッシングは研磨アーム３１１，３２１，３３１を揺動させて研磨パッドをパッドドレッサ上に移動させ、研磨パッドとディスクとを相対回転させながら押圧させることにより行われる。
【００２２】
搬送ステージ３５０には、ウェハＷ１の搬送を行う第２搬送ロボット３６０と第３搬送ロボット３７０およびこれらの搬送ロボット間でウェハＷ１の受け渡しを仲介するＡ仮置き台３８１およびＢ仮置き台３８２とが配設されている。第２搬送ロボット３６０は、前述した第１搬送ロボット１５０と同様の多関節アーム型ロボットであり、水平旋回および昇降作動自在な旋回台３６２上に揺動自在に取り付けられた２本の多関節アーム３６３ａ，３６３ｂおよび各多関節アームの先端部に伸縮自在に取り付けられたＡアーム３６５ａおよびＢアーム３６５ｂから構成されている。Ａアーム３６５ａとＢアーム３６５ｂとは上下にオフセットして配置されるとともに、両アームの先端部にはウェハＷ１を裏面側から支持して吸着保持する保持部が形成されている。
【００２３】
第３搬送ロボット３７０は、インデックステーブル３４０に対して水平方向に揺動自在かつ鉛直方向に上下動自在な揺動アーム３７１と、揺動アームの先端部にこの揺動アームに対して水平旋回自在に取り付けられた回動アーム３７２、回動アーム３７２の両端部に懸吊されてウェハＷ１の外周端部を把持するＡクランプ３７５ａおよびＢクランプ３７５ｂ等から構成されている。Ａクランプ３７５ａとＢクランプ３７５ｂとは回動アーム３７２の回動中心から同一距離の回動アーム端部に配設されている。図１に示す状態は第３搬送ロボット３７０の待機姿勢を示しており、図におけるＡクランプ３７５ａとＢクランプ３７５ｂとの下方に、それぞれ未加工のウェハＷ１を載置するＡ仮置き台３８１と、研磨加工済みのウェハＷ１を載置するＢ仮置き台３８２とが設けられている。
【００２４】
このため、第３搬送ロボット３７０の揺動アーム３７１を揺動作動させ、回動アーム３７２を旋回作動させることによりＡクランプ３７５ａまたはＢクランプ３７５ｂのいずれをもインデックステーブル３４０におけるウェハチャック３１の上方に移動させることができ、当該位置で揺動アーム３７１を下降させてＡクランプ３７５ａまたはＢクランプ３７５ｂでウェハチャック３１上のウェハＷ１を外周クランプして受取り、あるいは、ウェハチャック３１上に新たなウェハＷ１を載置保持させることができる。
【００２５】
なお、研磨加工後のウェハＷ１にはスラリを含んだ研磨加工液が付着していることから、研磨装置１では研磨加工前のウェハＷ１を搬入するアームおよびクランプと、研磨加工後のウェハＷ１を搬出するアームおよびクランプとを区別して用いている。すなわち、上下にオフセットされたＡ，Ｂアームのうち上方に位置するＡアーム３６５ａを未加工ウェハの搬入用アーム、下方に位置するＢアーム３６５ｂを搬出用アームに、また、Ａクランプ３７５ａを搬入用クランプ、Ｂクランプ３７５ｂを搬出用クランプとして規定し作動させている。
【００２６】
続いて、上述のように研磨装置１に組み込まれた状態のウェハチャック３１の検査方法について説明する。このウェハチャック３１の検査は、比較的スペースのある搬送ステージ３５０で行われる。まず、図３に示すように、ウェハチャック３１の上面に所定のテストウェハＷ２を載置する。このテストウェハＷ２には、平坦度が約０．５μｍに仕上げられたスーパーフラットネスウェハを用いることが好ましい。
【００２７】
次に、テストウェハＷ２の上面にオプティカルフラット４０を重ねて載置する。オプティカルフラット４０とは、波長の１／１０以下の平坦度に仕上げられた平面を有する光学素子であり、本実施形態においては、いわゆる青ガラスを用いてウェハチャック３１とほぼ同じ径を有する円板状に形成される。なお、オプティカルフラット４０の材料として石英ガラスやパイレックス（登録商標）等を用いてもよく、また、オプティカルフラット４０の径はウェハチャック３１の径より大きくてもよい。
【００２８】
続いて、テストウェハＷ２の上面に重ねて載置されたオプティカルフラット４０を照明装置４１により上方から照明し、照明によりオプティカルフラット４０に現れた干渉縞をデジタルカメラ４２により撮影する。次に、予め撮影しておいた比較用の（例えば、未使用時の）オプティカルフラット４０の干渉縞と、今回撮影したオプティカルフラット４０の干渉縞とを比較して、オプティカルフラット４０に現れる干渉縞に変化がないかどうか目視で調べる。
【００２９】
このとき、ウェハチャック３１の上面が正常な状態（すなわち、比較用）の干渉縞は、例えば、図４に示すような干渉縞４５となる。一方、ウェハチャック３１の上面に異物が付着した状態では、例えば、図５に示すような干渉縞４６となる。この干渉縞４６を比較用の干渉縞４５と比較することにより、図５に示す干渉縞４６から、干渉縞の変化が著しい箇所Ｘ１において異物が付着している等の欠陥が生じていることが推測される。
【００３０】
このように、オプティカルフラット４０に現れる干渉縞の変化よりウェハチャック３１の上面における欠陥を検出し、干渉縞の変化、すなわちウェハチャック３１の上面における欠陥が検出された場合には、オプティカルフラット４０およびテストウェハＷ２をウェハチャック３１の上面から取り除いて、図７に示すように、ウェハチャック３１の上面において干渉縞の変化が生じた箇所Ｘ２（図５の干渉縞４６における干渉縞の変化が著しい箇所Ｘ１に該当する）を顕微鏡７０で観察する。
【００３１】
このとき、顕微鏡設置ユニット５０（顕微鏡設置手段）を用いて顕微鏡７０をウェハチャック３１の上方に設置した状態で、顕微鏡７０によるウェハチャック３１上面の観察が行われる。顕微鏡設置ユニット５０は、図６および図７に示すように、ウェハチャック３１の上方に配置されるベース板５１と、シャフト５４を介してベース板５１の下方に連結された支持リング５５と、ベース板５１上で顕微鏡７０をスライド移動自在に保持する顕微鏡保持部６０とを主体に構成される。
【００３２】
ベース板５１には、ベース板５１の中央部から一方の端部まで延びるように逃げ部５２が形成されており、顕微鏡保持部６０に保持された顕微鏡７０がベース板５１と干渉しないようになっている。ベース板５１の外縁部近傍には、取っ手５３が２つ取り付けられており、顕微鏡設置ユニット５０を持ち運びしやすいようになっている。ベース板５１の下面側には複数のシャフト５４が連結されており、シャフト５４の下端部には支持リング５５が連結される。
【００３３】
支持リング５５は、ウェハチャック３１の側部を覆うカバー部材３３の形状に合わせた円筒状に形成され、ウェハチャック３１と干渉しないようにカバー部材３３の上部に嵌合して取り付けられるようになっている。なお、ウェハ保持部３０に構成されるカバー部材３３は、ウェハチャック３１の中腹部より下側の部分を覆う円筒状に形成され、カバー部材３３の上部中央に設けられた開口部からウェハチャック３１の上面が外部露出するようになっている。このように、カバー部材３３の上部に取り付けられた支持リング５５およびシャフト５４に支持された状態で、ベース板５１がウェハチャック３１の上方に配置される。なお、支持リング５５の向きは、位置決めピン５６を用いて位置決めされる。
【００３４】
ベース板５１の上面側における逃げ部５２の近傍には、リニアガイド５７が逃げ部５２の延びる方向と平行に取り付けられており、このリニアガイド５７に顕微鏡保持部６０がスライド移動自在に取り付けられる。これにより、顕微鏡保持部６０は、ベース板５１に対して逃げ部５２の延びる方向と平行にスライド移動自在となる。
【００３５】
顕微鏡保持部６０は、リニアガイド５７にスライド移動自在に取り付けられたスライダ６１と、スライダ６１の上面に取り付けられて上方に延びるブラケット６２と、ブラケット６２の側部に取り付けられた第１プレート部材６３と、第１プレート部材６３に対して上下移動可能に取り付けられた第２プレート部材６４と、顕微鏡７０を第２プレート部材６４に取付保持するための顕微鏡取付部材６５とを有して構成される。そのため、第２プレート部材６４に取付保持された顕微鏡７０は、ベース板５１に対して、逃げ部５２の延びる方向と平行にスライド移動自在になるとともに、逃げ部５２を通過するように上下移動可能となる。なお、顕微鏡７０の上部には、顕微鏡７０による像を撮像可能なＣＣＤカメラ７１が取り付けられる。
【００３６】
また、支持リング５５がカバー部材３３の上部に嵌合して取り付けられた状態では、逃げ部５２がウェハチャック３１の径方向（ウェハチャック３１の中心線Ｌの方向）と平行に延びるようになっている。そのため、顕微鏡保持部６０に保持された顕微鏡７０は、支持リング５５がカバー部材３３の上部に嵌合して取り付けられると、ウェハチャック３１の上方に位置してウェハチャック３１の径方向へスライド移動可能となる。このように、支持リング５５をカバー部材３３の上部に嵌合させて顕微鏡設置ユニット５０をカバー部材３３の上部に設置することで、顕微鏡７０をウェハチャック３１の上方にウェハチャック３１の径方向へスライド移動可能に設置することができる。
【００３７】
顕微鏡設置ユニット５０を用いて顕微鏡７０をウェハチャック３１の上方に設置した後、ウェハチャック３１を回転させるとともに、顕微鏡設置ユニット５０を用いて顕微鏡７０をウェハチャック３１の径方向へスライド移動させることにより、顕微鏡７０をウェハチャック３１の上面において干渉縞の変化が生じた箇所Ｘ２の上方に移動させる。そして、（第２プレート部材６４とともに）顕微鏡７０を上下移動させてピントを合わせ、顕微鏡７０を用いてウェハチャック３１の上面における干渉縞の変化が生じた箇所Ｘ２の観察を行う。なお、顕微鏡７０による観察が終了した後は、顕微鏡設置ユニット５０をウェハチャック３１の上方から簡単に取り外すことができる。
【００３８】
このようなウェハチャック３１の検査方法によれば、ウェハチャック３１を研磨装置１（ウェハ保持部３０）から取り外す必要がなく、装置に組み込んだままの状態でウェハチャック３１の上面を検査することが可能になる。さらに、この検査方法は、ウェハチャック３１の製造工程での良否判定にも有効である。
【００３９】
また、ウェハチャック３１を回転させるとともに、顕微鏡設置ユニット５０を用いて顕微鏡７０をウェハチャック３１の径方向へスライド移動させることにより、顕微鏡７０をウェハチャック３１の上面において干渉縞の変化が生じた箇所Ｘ２の上方に移動させる構成であるため、顕微鏡設置ユニット５０がウェハチャック３１の上面において顕微鏡７０を一方向に移動させる機構を備えるだけで、顕微鏡７０をウェハチャック３１の上面全体に（二次元的に）移動させることが可能になり、顕微鏡設置ユニット５０の構造を単純にすることができる。
【００４０】
なお、上述の実施形態においては、ウェハチャック３１の上面の一部に生じた欠陥を検出する場合について説明しているが、これに限られるものではなく、ウェハチャック３１の上面全体の劣化を検出することも可能である。ウェハチャック３１の上面全体が劣化した場合、オプティカルフラット４０に現れる干渉縞は、比較用の干渉縞と比較して全体的に変化することになる。
【００４１】
また、上述の実施形態において、ウェハチャック３１としていわゆるピンチャックを用いているが、これに限られるものではなく、上面がフラットの（凸部のない）ウェハチャックを用いる場合でも本発明を適用することができる。
【００４２】
さらに、上述の実施形態において、リニアガイド５７を用いて顕微鏡７０をスライド移動可能に構成しているが、これに限られるものではなく、ボールネジ等を用いるようにしてもよい。
【００４３】
また、上述の実施形態において、顕微鏡７０の上部にＣＣＤカメラ７１が取り付けられているが、これに限られるものではなく、顕微鏡７０による像を直接目視で観察するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明が適用されるウェハチャックを備えた研磨装置の平面図である。
【図２】ウェハチャックの側面図である。
【図３】ウェハチャックの上面にテストウェハおよびオプティカルフラットが載置された状態を示す側面図である。
【図４】オプティカルフラットに現れる干渉縞の例を示す平面図である。
【図５】干渉縞が変化した例を示す平面図である。
【図６】ウェハチャックの上方に顕微鏡が設置された状態を示す側面図である。
【図７】ウェハチャックの上方に顕微鏡が設置された状態を示す平面図である。
【符号の説明】
【００４５】
１ ＣＭＰ装置（研磨装置）
３０ ウェハ保持部 ３１ ウェハチャック
４０ オプティカルフラット
４５ 干渉縞 ４６ 干渉縞
５０ 顕微鏡設置ユニット（顕微鏡設置手段） ７０ 顕微鏡
Ｗ１ 半導体ウェハ Ｗ２ テストウェハ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面において半導体ウェハを吸着保持するウェハチャックの検査方法であって、
前記ウェハチャックの上面に所定のテストウェハを載置するとともに、前記テストウェハの上面にオプティカルフラットを重ねて載置し、
前記テストウェハの上面に重ねて載置された前記オプティカルフラットに現れる干渉縞の所定の状態からの変化より前記ウェハチャックの上面における欠陥を検出し、
前記オプティカルフラットを用いて前記ウェハチャックの上面における欠陥が検出された場合に、前記ウェハチャックの上面において前記干渉縞の所定の状態からの変化が生じた箇所を顕微鏡で観察することを特徴とするウェハチャックの検査方法。
【請求項２】
前記ウェハチャックは、円盤状に形成されて前記ウェハチャックの上面を含む平面内で回転自在に構成されており、
前記オプティカルフラットを用いて前記ウェハチャックの上面における欠陥が検出された場合に、前記オプティカルフラットおよび前記テストウェハを前記ウェハチャックの上面から取り除くとともに、顕微鏡設置手段を用いて前記顕微鏡を前記ウェハチャックの上方に前記ウェハチャックの径方向へスライド移動可能に設置し、
前記ウェハチャックを回転させるとともに、前記顕微鏡設置手段を用いて前記顕微鏡を前記ウェハチャックの径方向へスライド移動させることにより、前記顕微鏡を前記ウェハチャックの上面において前記干渉縞の所定の状態からの変化が生じた箇所の上方に移動させることを特徴とする請求項１に記載のウェハチャックの検査方法。
【請求項１】
上面において半導体ウェハを吸着保持するウェハチャックの検査方法であって、
前記ウェハチャックの上面に所定のテストウェハを載置するとともに、前記テストウェハの上面にオプティカルフラットを重ねて載置し、
前記テストウェハの上面に重ねて載置された前記オプティカルフラットに現れる干渉縞の所定の状態からの変化より前記ウェハチャックの上面における欠陥を検出し、
前記オプティカルフラットを用いて前記ウェハチャックの上面における欠陥が検出された場合に、前記ウェハチャックの上面において前記干渉縞の所定の状態からの変化が生じた箇所を顕微鏡で観察することを特徴とするウェハチャックの検査方法。
【請求項２】
前記ウェハチャックは、円盤状に形成されて前記ウェハチャックの上面を含む平面内で回転自在に構成されており、
前記オプティカルフラットを用いて前記ウェハチャックの上面における欠陥が検出された場合に、前記オプティカルフラットおよび前記テストウェハを前記ウェハチャックの上面から取り除くとともに、顕微鏡設置手段を用いて前記顕微鏡を前記ウェハチャックの上方に前記ウェハチャックの径方向へスライド移動可能に設置し、
前記ウェハチャックを回転させるとともに、前記顕微鏡設置手段を用いて前記顕微鏡を前記ウェハチャックの径方向へスライド移動させることにより、前記顕微鏡を前記ウェハチャックの上面において前記干渉縞の所定の状態からの変化が生じた箇所の上方に移動させることを特徴とする請求項１に記載のウェハチャックの検査方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００７−２５５９５７（Ｐ２００７−２５５９５７Ａ）
【公開日】平成１９年１０月４日（２００７．１０．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−７８０３２（Ｐ２００６−７８０３２）
【出願日】平成１８年３月２２日（２００６．３．２２）
【出願人】（０００００４１１２）株式会社ニコン (12,601)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１０月４日（２００７．１０．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年３月２２日（２００６．３．２２）
【出願人】（０００００４１１２）株式会社ニコン (12,601)
【Ｆターム（参考）】
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