JP2000301454A - 化学的機械研磨プロセス及びその構成要素 - Google Patents
化学的機械研磨プロセス及びその構成要素Info
- Publication number
- JP2000301454A JP2000301454A JP2000035365A JP2000035365A JP2000301454A JP 2000301454 A JP2000301454 A JP 2000301454A JP 2000035365 A JP2000035365 A JP 2000035365A JP 2000035365 A JP2000035365 A JP 2000035365A JP 2000301454 A JP2000301454 A JP 2000301454A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- polishing
- layer
- slurry
- polishing pad
- substrate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H10P50/00—
-
- H10P52/403—
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B37/00—Lapping machines or devices; Accessories
- B24B37/005—Control means for lapping machines or devices
- B24B37/0056—Control means for lapping machines or devices taking regard of the pH-value of lapping agents
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B37/00—Lapping machines or devices; Accessories
- B24B37/005—Control means for lapping machines or devices
- B24B37/013—Devices or means for detecting lapping completion
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B37/00—Lapping machines or devices; Accessories
- B24B37/04—Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces
- B24B37/042—Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces operating processes therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B49/00—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation
- B24B49/12—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation involving optical means
-
- H10P95/062—
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
- Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 化学機械的研磨のプロセス及びその構成要素
の改善を図ること。 【解決手段】 基板は、先ず単層硬質研磨パッドと高選
択性スラリーを用いて第１終点に達するまで、次に軟質
研磨パッドと低選択性スラリーを用いて第２終点に達す
るまで化学的機械研磨に供される。低選択性スラリーが
第２研磨段階で使用される場合にはディッシングが低減
される。第１研磨段階において単層硬質パッドを低圧で
使用することにより、低いウェーハ内非均一性が達成さ
れる。
の改善を図ること。 【解決手段】 基板は、先ず単層硬質研磨パッドと高選
択性スラリーを用いて第１終点に達するまで、次に軟質
研磨パッドと低選択性スラリーを用いて第２終点に達す
るまで化学的機械研磨に供される。低選択性スラリーが
第２研磨段階で使用される場合にはディッシングが低減
される。第１研磨段階において単層硬質パッドを低圧で
使用することにより、低いウェーハ内非均一性が達成さ
れる。
Description
【発明の詳細な説明】発明の背景 本発明は、一般的には基板の化学的機械研磨に、より厳
密には化学的機械研磨のプロセス及びその構成要素の改
善に関する。
密には化学的機械研磨のプロセス及びその構成要素の改
善に関する。
【０００１】集積回路は通常、シリコンウェーハ上に導
体層、半導体層又は絶縁層を順次蒸着することにより基
板上に形成される。1つの製作ステップにはパターン付
けされたストップ層上にフィラー層を蒸着する段階と、
ストップ層が露出するまでフィラー層を平坦化する段階
とが含まれる。例えば、導体フィラー層を、パターン付
けされた絶縁ストップ層上にストップ層内のトレンチ又
は穴が埋まるまで蒸着する。平坦化の後、隆起した絶縁
層のパターンの間に残る導体層の部分が、基板上の薄膜
回路間の導電経路となるビア、プラグ、ラインを形成す
る。
体層、半導体層又は絶縁層を順次蒸着することにより基
板上に形成される。1つの製作ステップにはパターン付
けされたストップ層上にフィラー層を蒸着する段階と、
ストップ層が露出するまでフィラー層を平坦化する段階
とが含まれる。例えば、導体フィラー層を、パターン付
けされた絶縁ストップ層上にストップ層内のトレンチ又
は穴が埋まるまで蒸着する。平坦化の後、隆起した絶縁
層のパターンの間に残る導体層の部分が、基板上の薄膜
回路間の導電経路となるビア、プラグ、ラインを形成す
る。
【０００２】化学的機械研磨（CMP）は1つの認められた
平坦化の方法である。この平坦化法では通常、基板をキ
ャリア即ち研磨ヘッド上に取りつけておく必要がある。
基板の露出した表面が回転する研磨パッドに向けて配置
される。研磨パッドは、「標準パッド」又は固定研磨パ
ッドの何れでもよい。標準パッドは耐久性のあるざらざ
らの表面を備えており、一方固定研磨パッドは研磨粒子
を保持媒体内に有している。キャリアヘッドは制御可能
な荷重、即ち圧力を基板上に加え、研磨パッドに押し付
ける。少なくとも1つの化学反応剤と、それに標準パッ
ドを使用する際には研磨粒子とを含む研磨スラリーが研
磨パッドの表面に供給される。
平坦化の方法である。この平坦化法では通常、基板をキ
ャリア即ち研磨ヘッド上に取りつけておく必要がある。
基板の露出した表面が回転する研磨パッドに向けて配置
される。研磨パッドは、「標準パッド」又は固定研磨パ
ッドの何れでもよい。標準パッドは耐久性のあるざらざ
らの表面を備えており、一方固定研磨パッドは研磨粒子
を保持媒体内に有している。キャリアヘッドは制御可能
な荷重、即ち圧力を基板上に加え、研磨パッドに押し付
ける。少なくとも1つの化学反応剤と、それに標準パッ
ドを使用する際には研磨粒子とを含む研磨スラリーが研
磨パッドの表面に供給される。
【０００３】効率的CMPプロセスでは、研磨速度が速い
ばかりでなく、基板表面も仕上げられ（小さな粗さが無
い）平面になる（大きな凹凸が無い）。研磨速度、仕上
げ、平面度は、パッドとスラリーの組み合わせ、基板と
パッドとの間の相対速度、基板をパッドに押し付ける荷
重によって決まる。研磨速度で層を研磨するのに必要な
時間が決まる。平面度及び仕上げが不適切であれば欠陥
のある基板を作り出すことになり兼ねないので、研磨パ
ッドとスラリーの組み合わせの選択は、要求される仕上
げと平面度によって決められることになる。これらの拘
束条件が与えられると、要求される仕上げ及び平面度を
達成するのに必要な研磨時間がCMP装置の最大処理量を
決めることになる。
ばかりでなく、基板表面も仕上げられ（小さな粗さが無
い）平面になる（大きな凹凸が無い）。研磨速度、仕上
げ、平面度は、パッドとスラリーの組み合わせ、基板と
パッドとの間の相対速度、基板をパッドに押し付ける荷
重によって決まる。研磨速度で層を研磨するのに必要な
時間が決まる。平面度及び仕上げが不適切であれば欠陥
のある基板を作り出すことになり兼ねないので、研磨パ
ッドとスラリーの組み合わせの選択は、要求される仕上
げと平面度によって決められることになる。これらの拘
束条件が与えられると、要求される仕上げ及び平面度を
達成するのに必要な研磨時間がCMP装置の最大処理量を
決めることになる。
【０００４】CMPで繰り返し生じる問題は、基板表面の
いわゆる「ディッシング（わん状変形）」である。特
に、ストップ層が露出すると、パターン化されたストッ
プ層の隆起区域の間にあるフィラー層の部分が過剰研磨
され、基板表面に凹状のくぼみを作ることがある。ディ
ッシングが生じると基盤は集積回路の製作には不適切な
ものとなり、処理生産量が低下することになる。
いわゆる「ディッシング（わん状変形）」である。特
に、ストップ層が露出すると、パターン化されたストッ
プ層の隆起区域の間にあるフィラー層の部分が過剰研磨
され、基板表面に凹状のくぼみを作ることがある。ディ
ッシングが生じると基盤は集積回路の製作には不適切な
ものとなり、処理生産量が低下することになる。
【０００５】発明の要約 ある態様では、本発明はストップ層の上に配置されたフ
ィラー層を有する基板に化学的機械研磨を施す方法に向
けられている。本方法では、基板には単層の硬質研磨パ
ッドと第1スラリーとを用いてストップ層が少なくとも
部分的に露出するまで化学的機械研磨が施される。基板
には次に、軟質研磨パッドと第1スラリーより低い選択
性を有する第2スラリーとを用いてストップ層が十分に
露出するまで化学的機械研磨が施される。
ィラー層を有する基板に化学的機械研磨を施す方法に向
けられている。本方法では、基板には単層の硬質研磨パ
ッドと第1スラリーとを用いてストップ層が少なくとも
部分的に露出するまで化学的機械研磨が施される。基板
には次に、軟質研磨パッドと第1スラリーより低い選択
性を有する第2スラリーとを用いてストップ層が十分に
露出するまで化学的機械研磨が施される。
【０００６】本発明の実行には以下の特徴の1つ又はそ
の幾つかが含まれる。約５ｐｓｉ以下、例えば２．９ｐ
ｓｉ未満の圧力が研磨の間に前記基板に掛けられる。第
1スラリーは約２０：１より大きな選択性を有し、第2ス
ラリーは約6：1より小さな選択性を有する。システム
は、ストップ層が少なくとも部分的に露出したときと、
十分に露出したときとを終点検出器で検出する。単層の
硬質研磨パッドはポリウレタンか又はマトリクス内に埋
め込まれた研磨粒子を含む。フィルター層は金属であ
り、ストップ層は誘電性材料である。替わりに、フィラ
ー層が第1誘電性材料で、ストップ層が第2誘電性材料で
あってもよい。
の幾つかが含まれる。約５ｐｓｉ以下、例えば２．９ｐ
ｓｉ未満の圧力が研磨の間に前記基板に掛けられる。第
1スラリーは約２０：１より大きな選択性を有し、第2ス
ラリーは約6：1より小さな選択性を有する。システム
は、ストップ層が少なくとも部分的に露出したときと、
十分に露出したときとを終点検出器で検出する。単層の
硬質研磨パッドはポリウレタンか又はマトリクス内に埋
め込まれた研磨粒子を含む。フィルター層は金属であ
り、ストップ層は誘電性材料である。替わりに、フィラ
ー層が第1誘電性材料で、ストップ層が第2誘電性材料で
あってもよい。
【０００７】別の態様では、本発明はストップ層の上に
配置されたフィラー層を有する基板に化学的機械研磨を
施す方法に向けられている。基板には単層の硬質研磨パ
ッドと第1スラリーとを用いてストップ層が十分完全に
露出するまで化学的機械研磨が施される。基板には次
に、軟質研磨パッドと第1スラリーより低い選択性を有
する第2スラリーとを用いて化学的機械研磨が施され
る。
配置されたフィラー層を有する基板に化学的機械研磨を
施す方法に向けられている。基板には単層の硬質研磨パ
ッドと第1スラリーとを用いてストップ層が十分完全に
露出するまで化学的機械研磨が施される。基板には次
に、軟質研磨パッドと第1スラリーより低い選択性を有
する第2スラリーとを用いて化学的機械研磨が施され
る。
【０００８】又別の態様では、本発明は下部層を覆って
配置された上部層を有する基板に化学的機械研磨を施す
方法に向けられている。本方法では、基板には、少なく
とも第2層よりも硬い第1層が第2層上に配置されている
積層研磨パッドを用いて化学的機械研磨が施される。基
板には次に、第3研磨パッドを用いて化学的機械研磨が
施される。第３研磨パッドは前記単層硬質パッドよりも
軟らかである。
配置された上部層を有する基板に化学的機械研磨を施す
方法に向けられている。本方法では、基板には、少なく
とも第2層よりも硬い第1層が第2層上に配置されている
積層研磨パッドを用いて化学的機械研磨が施される。基
板には次に、第3研磨パッドを用いて化学的機械研磨が
施される。第３研磨パッドは前記単層硬質パッドよりも
軟らかである。
【０００９】本発明の実行には以下の特徴の1つ又はそ
の幾つかが含まれる。積層研磨パッドを用いた研磨は下
部層が部分的に露出したときに停止される。単層硬質研
磨パッドを用いた研磨は下部層が十分完全に露出したと
きに停止される。替わりに、積層研磨パッドを用いた研
磨が十分完全に下部層が露出したときに停止されるよう
にしてもよい。積層研磨パッドによる研磨は第1スラリ
ーを用いて行い、単層硬質研磨パッドによる研磨は第2
スラリーを用いて行うが、その場合、第１スラリーの選
択性は第２スラリーよりも高い。積層研磨パッド及び単
層研磨パッドによる研磨を第１スラリーを用いて行い、
軟質研磨パッドによる研磨を第２スラリーを用いて行っ
てもよく、その場合にも、第１スラリーの選択性は第２
スラリーよりも高い。単層研磨パッドは研磨粒子を含ん
でいる。
の幾つかが含まれる。積層研磨パッドを用いた研磨は下
部層が部分的に露出したときに停止される。単層硬質研
磨パッドを用いた研磨は下部層が十分完全に露出したと
きに停止される。替わりに、積層研磨パッドを用いた研
磨が十分完全に下部層が露出したときに停止されるよう
にしてもよい。積層研磨パッドによる研磨は第1スラリ
ーを用いて行い、単層硬質研磨パッドによる研磨は第2
スラリーを用いて行うが、その場合、第１スラリーの選
択性は第２スラリーよりも高い。積層研磨パッド及び単
層研磨パッドによる研磨を第１スラリーを用いて行い、
軟質研磨パッドによる研磨を第２スラリーを用いて行っ
てもよく、その場合にも、第１スラリーの選択性は第２
スラリーよりも高い。単層研磨パッドは研磨粒子を含ん
でいる。
【００１０】本発明を実行する際の潜在的利点には、以
下のうち何も含まれないこともあれば、幾つかが含まれ
ることもある。基板表面のディッシングが低減又は取り
除かれ、これにより生産量が増加する。一貫してウェー
ハ内の非均一性が低くなる。ストップ層のエロージョン
が低減する。より薄いフィラー層を使用できるようにな
るので研磨時間を低減しＣＭＰ装置の処理量を増やすこ
とができる。より長い時間、基板にバフ掛けできるよう
になり、基板の仕上げが改良される。これらのアプロー
チは全て、マイクロプロセッサからメモリー、異なるパ
ターン密度を有するアナログデバイスまでの範囲の異な
るデバイス（０．２５μｍ以上）のためのＩＣ生産組立
におけるＳＴＩ ＣＭＰにも適用できる。
下のうち何も含まれないこともあれば、幾つかが含まれ
ることもある。基板表面のディッシングが低減又は取り
除かれ、これにより生産量が増加する。一貫してウェー
ハ内の非均一性が低くなる。ストップ層のエロージョン
が低減する。より薄いフィラー層を使用できるようにな
るので研磨時間を低減しＣＭＰ装置の処理量を増やすこ
とができる。より長い時間、基板にバフ掛けできるよう
になり、基板の仕上げが改良される。これらのアプロー
チは全て、マイクロプロセッサからメモリー、異なるパ
ターン密度を有するアナログデバイスまでの範囲の異な
るデバイス（０．２５μｍ以上）のためのＩＣ生産組立
におけるＳＴＩ ＣＭＰにも適用できる。
【００１１】本発明の他の特徴及び利点は図、請求の範
囲を含め、以下の説明から明らかになるであろう。
囲を含め、以下の説明から明らかになるであろう。
【００１２】実施例の詳細な説明 図１に、１つ又は複数の基板１０を化学的機械研磨（Ｃ
ＭＰ）装置２０により研磨するところを示す。同様の研
磨装置２０は米国特許第５，７３８，５７４号に記載さ
れており、その開示の全てをここに参考文献として援用
する。研磨装置２０は、第１研磨ステーション２５ａ、
第２研磨ステーション２５ｂ、最終研磨ステーション２
５ｃ、中継ステーション２７を含む一連の研磨ステーシ
ョンを備えている。中継ステーション２７は様々な機能
を果たしており、その中には個々の基板１０を装填装置
（図示せず）から受け取ること、基板を洗浄すること、
基板をキャリアヘッドに装填すること、基板をキャリア
ヘッドから受け取ること、基板を再洗浄すること、そし
て最後に、基板を装填装置に送り返すことが含まれる。
ＭＰ）装置２０により研磨するところを示す。同様の研
磨装置２０は米国特許第５，７３８，５７４号に記載さ
れており、その開示の全てをここに参考文献として援用
する。研磨装置２０は、第１研磨ステーション２５ａ、
第２研磨ステーション２５ｂ、最終研磨ステーション２
５ｃ、中継ステーション２７を含む一連の研磨ステーシ
ョンを備えている。中継ステーション２７は様々な機能
を果たしており、その中には個々の基板１０を装填装置
（図示せず）から受け取ること、基板を洗浄すること、
基板をキャリアヘッドに装填すること、基板をキャリア
ヘッドから受け取ること、基板を再洗浄すること、そし
て最後に、基板を装填装置に送り返すことが含まれる。
【００１３】各研磨ステーションには回転テーブル３０
が備えつけられており、その上に研磨パッドが配置され
ている。第１及び第２ステーション２５ａ、２５ｂには
比較的硬い研磨パッド１００が取りつけられており、最
終研磨ステーションには比較的軟らかな研磨パッド１１
０が取りつけられている。基板１０が直径「６インチ」
（１５０ｍｍ）又は「８インチ」（２００ｍｍ）のディ
スクである場合、テーブル及び研磨パッドの直径は約２
０インチである。基板１０が直径「１２インチ」（３０
０ｍｍ）のディスクである場合、テーブル及び研磨パッ
ドの直径は約３０インチとなる。各テーブル３０は回転
式のアルミニウム又はステンレス鋼製の板であり、テー
ブル駆動モーター（図示せず）に接続されている。大部
分の研磨プロセスでは、テーブル駆動モーターはテーブ
ル３０を毎分３０００乃至２００回転で駆動するが、も
っと回転数を下げて又は上げて使うこともできる。
が備えつけられており、その上に研磨パッドが配置され
ている。第１及び第２ステーション２５ａ、２５ｂには
比較的硬い研磨パッド１００が取りつけられており、最
終研磨ステーションには比較的軟らかな研磨パッド１１
０が取りつけられている。基板１０が直径「６インチ」
（１５０ｍｍ）又は「８インチ」（２００ｍｍ）のディ
スクである場合、テーブル及び研磨パッドの直径は約２
０インチである。基板１０が直径「１２インチ」（３０
０ｍｍ）のディスクである場合、テーブル及び研磨パッ
ドの直径は約３０インチとなる。各テーブル３０は回転
式のアルミニウム又はステンレス鋼製の板であり、テー
ブル駆動モーター（図示せず）に接続されている。大部
分の研磨プロセスでは、テーブル駆動モーターはテーブ
ル３０を毎分３０００乃至２００回転で駆動するが、も
っと回転数を下げて又は上げて使うこともできる。
【００１４】各研磨ステーション２５ａ、２５ｂ、２５
ｃには又、組み合わせ型スラリー／リンスアーム５２
ａ、５２ｂ、５２ｃが各々備え付けられており、関係す
る研磨パッド表面上に突き出ている。各スラリー／リン
スアーム５２ａ−５２ｃには、スラリー配送システムに
接続された２本又はそれ以上のスラリー供給管５４ａ、
５４ｂが備えられており、２つ又はそれ以上のスラリー
を研磨パッドの表面上に供給するようになっている。作
動時には、組み合わせ型スラリー／リンスアーム５２
ａ、５２ｂは第１研磨スラリー５０ａを研磨ステーショ
ン２５ａ及び２５ｂに供給し、一方、組み合わせ型スラ
リー／リンスアーム５２ｃは第２研磨スラリー５０ｂを
最終研磨ステーション２５ｃに供給する。通常、研磨パ
ッド全面を覆い、湿らせるのに十分なスラリーが供給さ
れる。各スラリー／リンスアーム５２ａ−５２ｃには更
に、研磨及び調整サイクルが終わる度に高圧の研磨パッ
ドのリンス剤を供給する数本のスプレーノズル（図示せ
ず）も備えられている。各研磨ステーション２５ａ−２
５ｃには更に、それぞれパッド調整装置４０が備えられ
ている。
ｃには又、組み合わせ型スラリー／リンスアーム５２
ａ、５２ｂ、５２ｃが各々備え付けられており、関係す
る研磨パッド表面上に突き出ている。各スラリー／リン
スアーム５２ａ−５２ｃには、スラリー配送システムに
接続された２本又はそれ以上のスラリー供給管５４ａ、
５４ｂが備えられており、２つ又はそれ以上のスラリー
を研磨パッドの表面上に供給するようになっている。作
動時には、組み合わせ型スラリー／リンスアーム５２
ａ、５２ｂは第１研磨スラリー５０ａを研磨ステーショ
ン２５ａ及び２５ｂに供給し、一方、組み合わせ型スラ
リー／リンスアーム５２ｃは第２研磨スラリー５０ｂを
最終研磨ステーション２５ｃに供給する。通常、研磨パ
ッド全面を覆い、湿らせるのに十分なスラリーが供給さ
れる。各スラリー／リンスアーム５２ａ−５２ｃには更
に、研磨及び調整サイクルが終わる度に高圧の研磨パッ
ドのリンス剤を供給する数本のスプレーノズル（図示せ
ず）も備えられている。各研磨ステーション２５ａ−２
５ｃには更に、それぞれパッド調整装置４０が備えられ
ている。
【００１５】回転式のマルチヘッド回転ラック６０は中
心柱６２により研磨ステーション上に支持されており、
回転ラックモーターアッセンブリー（図示せず）により
回転ラック軸６４周りに中心柱６２上を回転する。回転
ラック６０には、回転ラック軸６４周りに均等な角度を
あけて４個のキャリアヘッドシステム７０ａ、７０ｂ、
７０ｃ、７０ｄが回転ラック支持板６６上に取りつけら
れている。キャリアヘッドシステムの内３個は基板を受
け取って保持し、基板を研磨ステーション２５ａ−２５
ｃのテーブル上の研磨パッドに対して押し付け、研磨す
る。キャリアヘッドシステムの内１つは基板を中継ステ
ーション２７から受け取り、そして中継ステーションに
渡す。
心柱６２により研磨ステーション上に支持されており、
回転ラックモーターアッセンブリー（図示せず）により
回転ラック軸６４周りに中心柱６２上を回転する。回転
ラック６０には、回転ラック軸６４周りに均等な角度を
あけて４個のキャリアヘッドシステム７０ａ、７０ｂ、
７０ｃ、７０ｄが回転ラック支持板６６上に取りつけら
れている。キャリアヘッドシステムの内３個は基板を受
け取って保持し、基板を研磨ステーション２５ａ−２５
ｃのテーブル上の研磨パッドに対して押し付け、研磨す
る。キャリアヘッドシステムの内１つは基板を中継ステ
ーション２７から受け取り、そして中継ステーションに
渡す。
【００１６】各キャリアヘッドシステム７０ａ−７０ｄ
はそれぞれ、キャリア即ちキャリアヘッド８０を有して
いる。キャリア駆動シャフト７８は、各キャリアヘッド
８０が自身の軸周りに独立して回転できるように、キャ
リアヘッド回転モーター７６（回転ラックカバー６８の
四分の一を取り除いて示されている）をキャリアヘッド
８０に接続している。加えて、各キャリアヘッド８０
は、回転ラック支持板６６内に形成された半径方向スロ
ット７２内を独立して横方向に往復する。
はそれぞれ、キャリア即ちキャリアヘッド８０を有して
いる。キャリア駆動シャフト７８は、各キャリアヘッド
８０が自身の軸周りに独立して回転できるように、キャ
リアヘッド回転モーター７６（回転ラックカバー６８の
四分の一を取り除いて示されている）をキャリアヘッド
８０に接続している。加えて、各キャリアヘッド８０
は、回転ラック支持板６６内に形成された半径方向スロ
ット７２内を独立して横方向に往復する。
【００１７】キャリアヘッド８０は幾つかの機能を果た
す。概括的には、キャリアヘッドは基板を研磨パッドに
対して保持し、基板の背面を通して下向き荷重を均等に
配分し、駆動軸からのトルクを基板に伝達し、研磨処理
の間に基板がキャリアヘッドの下から滑り出さないよう
にする。
す。概括的には、キャリアヘッドは基板を研磨パッドに
対して保持し、基板の背面を通して下向き荷重を均等に
配分し、駆動軸からのトルクを基板に伝達し、研磨処理
の間に基板がキャリアヘッドの下から滑り出さないよう
にする。
【００１８】キャリアヘッド８０は基板収容面を形成す
る可撓性膜（図示せず）を有している。適切なキャリア
ヘッド８０については、本発明の譲受人に譲渡された、
スティーブンＭツゥニガ他による１９９７年５月２１日
出願の「化学的機械研磨システムのための可撓性膜を備
えたキャリアヘッド」と題する米国特許出願番号第０８
／８６１，２６０号に述べられており、ここにその開示
全てを参考文献として援用する。
る可撓性膜（図示せず）を有している。適切なキャリア
ヘッド８０については、本発明の譲受人に譲渡された、
スティーブンＭツゥニガ他による１９９７年５月２１日
出願の「化学的機械研磨システムのための可撓性膜を備
えたキャリアヘッド」と題する米国特許出願番号第０８
／８６１，２６０号に述べられており、ここにその開示
全てを参考文献として援用する。
【００１９】図２Ａでは、開口即ち穴３４が各テーブル
３０に形成され、透明な窓３６がその穴を覆って研磨パ
ッド１００の一部に形成されている。透明な窓３６は、
本発明の譲受人に譲渡された、マヌーチャバイラング他
による１９９６年８月２６日出願の「化学的機械研磨装
置のための研磨パッドに透明な窓を形成する方法」と題
する米国特許出願番号第０８／６８９，９３０号に述べ
られているように構築され、ここにその開示全てを参考
文献として援用する。穴３４及び透明な窓３６は、研磨
ヘッドの並進運動位置に関わり無くテーブルが回転して
いる間に基板１０を「観察」できるように配置されてい
る。テーブル３０の下にはレーザー干渉計９０が配置さ
れている。レーザー干渉計はレーザー９４と検出器９６
とを含んでいる。レーザーは、透明な窓３６を通して伝
播し基板１０の露出した表面に衝突する平行レーザービ
ーム９２を生成する。
３０に形成され、透明な窓３６がその穴を覆って研磨パ
ッド１００の一部に形成されている。透明な窓３６は、
本発明の譲受人に譲渡された、マヌーチャバイラング他
による１９９６年８月２６日出願の「化学的機械研磨装
置のための研磨パッドに透明な窓を形成する方法」と題
する米国特許出願番号第０８／６８９，９３０号に述べ
られているように構築され、ここにその開示全てを参考
文献として援用する。穴３４及び透明な窓３６は、研磨
ヘッドの並進運動位置に関わり無くテーブルが回転して
いる間に基板１０を「観察」できるように配置されてい
る。テーブル３０の下にはレーザー干渉計９０が配置さ
れている。レーザー干渉計はレーザー９４と検出器９６
とを含んでいる。レーザーは、透明な窓３６を通して伝
播し基板１０の露出した表面に衝突する平行レーザービ
ーム９２を生成する。
【００２０】作動時には、ＣＭＰ装置２０はレーザー干
渉計９０を用いて、基板の表面から除去された材料の量
により定義される研磨段階に関する終点を決めるか、又
はいつ表面が平坦となったかを決める。汎用のプログラ
ム可能ディジタルコンピューター９８は、レーザー９４
と検出器９６とに接続されている。コンピューター９８
は、基板が窓上に在るときにレーザーを作動させ、検出
器からの計測値を記憶し、計測値を出力装置９３上に表
示し、研磨終点を検出するようにプログラムされてい
る。
渉計９０を用いて、基板の表面から除去された材料の量
により定義される研磨段階に関する終点を決めるか、又
はいつ表面が平坦となったかを決める。汎用のプログラ
ム可能ディジタルコンピューター９８は、レーザー９４
と検出器９６とに接続されている。コンピューター９８
は、基板が窓上に在るときにレーザーを作動させ、検出
器からの計測値を記憶し、計測値を出力装置９３上に表
示し、研磨終点を検出するようにプログラムされてい
る。
【００２１】図２Ａでは又、第１研磨ステーション２５
ａにおいて、粗い表面１０２と、上部層１０４と、下部
層１０６とを有する研磨積層パッド１００をテーブルが
支持している。下部層１０６は感圧接着層１０８により
テーブル３０に取りつけられている。上部層１０４は下
部層１０６よりも硬い。例えば、上部層１０４は微細多
孔質ポリウレタン又は充填材と混合されたポリウレタン
から構成され、下部層１０６は圧縮されたウレタン濾過
フェルト繊維で構成されている。ＩＣ−１０００又はＩ
Ｃ−１４００から構成された上部層とＳＵＢＡ−４から
構成された下部層とを有する二層研磨パッドはデラウェ
ア州ニューアークのローデル社から入手可能である（Ｉ
Ｃ−１０００、ＩＣ−１４００、ＳＵＢＡ−４はローデ
ル社の商品名である）。
ａにおいて、粗い表面１０２と、上部層１０４と、下部
層１０６とを有する研磨積層パッド１００をテーブルが
支持している。下部層１０６は感圧接着層１０８により
テーブル３０に取りつけられている。上部層１０４は下
部層１０６よりも硬い。例えば、上部層１０４は微細多
孔質ポリウレタン又は充填材と混合されたポリウレタン
から構成され、下部層１０６は圧縮されたウレタン濾過
フェルト繊維で構成されている。ＩＣ−１０００又はＩ
Ｃ−１４００から構成された上部層とＳＵＢＡ−４から
構成された下部層とを有する二層研磨パッドはデラウェ
ア州ニューアークのローデル社から入手可能である（Ｉ
Ｃ−１０００、ＩＣ−１４００、ＳＵＢＡ−４はローデ
ル社の商品名である）。
【００２２】他の実施例では、研磨ステーション２５ｂ
は単一の硬質剛体層で作られた研磨パッドを有してい
る。
は単一の硬質剛体層で作られた研磨パッドを有してい
る。
【００２３】図２Ｂでは、第２研磨ステーション２５ｂ
において、単一の硬質剛体層１１４で作られ粗い表面１
１２を有する研磨パッド１１０をテーブルが支持してい
る。層１１４は感圧接着層１１８によりテーブル３０に
取りつけられている。層１１４はデラウェア州ニューア
ークのローデル社から入手可能なＩＣ−１０００又はＩ
Ｃ−１４００から構成することができる。替わりに、研
磨パッド１１０は、３Ｍ社から入手可能なレジンマトリ
クス内に埋め込まれた研磨粒子を有する固定研磨パッド
でもよい。又更に、研磨パッド１１０は、ステーション
２５ａにおける研磨パッドの上部層よりも遥かに剛い上
部層か、又は研磨ステーション２５ａにおける研磨パッ
ド１００の下部層より遥かに薄い（例えば５０％以上）
下部層を有する二層パッドであってもよい。研磨パッド
１１０には、基板の表面に亘るスラリーの配布を改良す
るため、あるパターンでエンボス加工又はスタンピング
加工を施してもよい。他の点では、研磨ステーション２
５ｂは研磨ステーション２５ａと同じである。
において、単一の硬質剛体層１１４で作られ粗い表面１
１２を有する研磨パッド１１０をテーブルが支持してい
る。層１１４は感圧接着層１１８によりテーブル３０に
取りつけられている。層１１４はデラウェア州ニューア
ークのローデル社から入手可能なＩＣ−１０００又はＩ
Ｃ−１４００から構成することができる。替わりに、研
磨パッド１１０は、３Ｍ社から入手可能なレジンマトリ
クス内に埋め込まれた研磨粒子を有する固定研磨パッド
でもよい。又更に、研磨パッド１１０は、ステーション
２５ａにおける研磨パッドの上部層よりも遥かに剛い上
部層か、又は研磨ステーション２５ａにおける研磨パッ
ド１００の下部層より遥かに薄い（例えば５０％以上）
下部層を有する二層パッドであってもよい。研磨パッド
１１０には、基板の表面に亘るスラリーの配布を改良す
るため、あるパターンでエンボス加工又はスタンピング
加工を施してもよい。他の点では、研磨ステーション２
５ｂは研磨ステーション２５ａと同じである。
【００２４】又別の実施例では、研磨ステーション２５
ｂは、研磨ステーション２５ａにおける研磨パッド１０
０とほぼ同じ積層二層パッドを支持している。
ｂは、研磨ステーション２５ａにおける研磨パッド１０
０とほぼ同じ積層二層パッドを支持している。
【００２５】図２Ｃでは、最終研磨ステーション２５ｃ
において、単一の軟質層１２４から作られほぼ平滑な表
面１２２を有する研磨パッド１２０をテーブルが支持し
ている。層１２４は感圧接着層１２８によりテーブル３
０に取りつけられている。層１２４は、起毛多孔質合成
材から構成されている。適切な軟質研磨パッドはローデ
ル社からポリテクスという商品名で入手できる。研磨パ
ッド１２０には、基板の表面に亘るスラリーの配布を改
良するため、あるパターンでエンボス加工又はスタンピ
ング加工を施してもよい。他の点では、研磨ステーショ
ン２５ｃは研磨ステーション２５ａ及び２５ｂと同じで
ある。
において、単一の軟質層１２４から作られほぼ平滑な表
面１２２を有する研磨パッド１２０をテーブルが支持し
ている。層１２４は感圧接着層１２８によりテーブル３
０に取りつけられている。層１２４は、起毛多孔質合成
材から構成されている。適切な軟質研磨パッドはローデ
ル社からポリテクスという商品名で入手できる。研磨パ
ッド１２０には、基板の表面に亘るスラリーの配布を改
良するため、あるパターンでエンボス加工又はスタンピ
ング加工を施してもよい。他の点では、研磨ステーショ
ン２５ｃは研磨ステーション２５ａ及び２５ｂと同じで
ある。
【００２６】又他の実施例では、研磨ステーション２５
ｃは、第１研磨ステーションにおける研磨パッド１００
と同様な積層二層パッドを支持している。
ｃは、第１研磨ステーションにおける研磨パッド１００
と同様な積層二層パッドを支持している。
【００２７】図２Ｄ及び２Ｅは各々、三段階及び二段階
の化学的機械研磨プロセスのフロー線図である。三段階
化学的機械研磨プロセスでは、基板は先ずブレークスル
ー即ち主要研磨１５０のために積層二層パッドを使って
研磨される。次に基板は、単層硬質パッドを使って低
圧、例えば５ｐｓｉ未満で終点研磨１６０のために研磨
される。終点研磨段階１６０の後には再研磨又はバフ掛
け１８０が行われ、このときには先に述べたように単層
軟質パッド又は積層二層パッドの何れかが用いられる。
第１研磨段階は下のストップ層が部分的に露出したとき
に停止され、第２研磨段階は下のストップ層が完全に露
出したときに停止される。ブレークスルー研磨段階１５
０では材料の７５％までが取り除かれる。残りの材料は
終点研磨段階１６０で取り除かれる。各研磨段階は、先
に述べたレーザー干渉計９０又は振動終点システムのよ
うな終点検出器によって検出されるように、ストップ層
に到達１９０したときに終了となる。
の化学的機械研磨プロセスのフロー線図である。三段階
化学的機械研磨プロセスでは、基板は先ずブレークスル
ー即ち主要研磨１５０のために積層二層パッドを使って
研磨される。次に基板は、単層硬質パッドを使って低
圧、例えば５ｐｓｉ未満で終点研磨１６０のために研磨
される。終点研磨段階１６０の後には再研磨又はバフ掛
け１８０が行われ、このときには先に述べたように単層
軟質パッド又は積層二層パッドの何れかが用いられる。
第１研磨段階は下のストップ層が部分的に露出したとき
に停止され、第２研磨段階は下のストップ層が完全に露
出したときに停止される。ブレークスルー研磨段階１５
０では材料の７５％までが取り除かれる。残りの材料は
終点研磨段階１６０で取り除かれる。各研磨段階は、先
に述べたレーザー干渉計９０又は振動終点システムのよ
うな終点検出器によって検出されるように、ストップ層
に到達１９０したときに終了となる。
【００２８】二段階化学的機械研磨プロセスでは、先ず
単層硬質研磨パッドを用いてストップ層が完全に露出す
るまで基板表面を研磨１７０し、次に単層軟質パッド又
は積層パッドを用いて基板を再研磨又はバフ掛け１８０
する。
単層硬質研磨パッドを用いてストップ層が完全に露出す
るまで基板表面を研磨１７０し、次に単層軟質パッド又
は積層パッドを用いて基板を再研磨又はバフ掛け１８０
する。
【００２９】硬くて大きな研磨粒子（例えば、不規則な
形状をしたＣｅＯ2）を使えば、ブレークスルー即ち主
要研磨段階において終点までの除去速度及び平坦化速度
を速くすることもできる。軟らかく小さな研磨粒子（例
えばコロイドシリカ）を使えば、良好な表面品質が得ら
れ、欠陥数が減り、ブレークスルー即ち主要研磨段階及
び終点段階において除去速度が制御しやすくなる。ある
実施例では、全３つのプレート上での非均一性を改善す
るため、冷却したスラリー又はパッド及び脱イオン水が
使用される。
形状をしたＣｅＯ2）を使えば、ブレークスルー即ち主
要研磨段階において終点までの除去速度及び平坦化速度
を速くすることもできる。軟らかく小さな研磨粒子（例
えばコロイドシリカ）を使えば、良好な表面品質が得ら
れ、欠陥数が減り、ブレークスルー即ち主要研磨段階及
び終点段階において除去速度が制御しやすくなる。ある
実施例では、全３つのプレート上での非均一性を改善す
るため、冷却したスラリー又はパッド及び脱イオン水が
使用される。
【００３０】深く幅の広い溝を設けたパッド（例えば、
デラウェア州ニューアークのローデル社から入手可能な
ＩＣ１０１０）を、欠陥を減らすために、単独のパッド
又は積層パッドの最上層パッドとして用いることもでき
る。
デラウェア州ニューアークのローデル社から入手可能な
ＩＣ１０１０）を、欠陥を減らすために、単独のパッド
又は積層パッドの最上層パッドとして用いることもでき
る。
【００３１】図３Ａ−３Ｅは、フィラー層とストップ層
とを有する基板に化学的機械研磨を施すプロセスを示
す。図３Ａに示すように、基板１０はシリコンウェーハ
１２上に配置された研磨ストップ層１４を含んでいる。
研磨ストップ層１４はパターン付けされた下の単一又は
複数の層の上にパターン付けされているか又は配置され
ているかの何れかなので、非平坦外表面を有している。
フィラー層１８はストップ層１４を覆って配置されてい
る。フィラー層１８の外表面は下のストップ層１４の形
状を殆どそのまま複製しており、一連の山と谷ができて
いるので基板の露出表面は平坦ではない。
とを有する基板に化学的機械研磨を施すプロセスを示
す。図３Ａに示すように、基板１０はシリコンウェーハ
１２上に配置された研磨ストップ層１４を含んでいる。
研磨ストップ層１４はパターン付けされた下の単一又は
複数の層の上にパターン付けされているか又は配置され
ているかの何れかなので、非平坦外表面を有している。
フィラー層１８はストップ層１４を覆って配置されてい
る。フィラー層１８の外表面は下のストップ層１４の形
状を殆どそのまま複製しており、一連の山と谷ができて
いるので基板の露出表面は平坦ではない。
【００３２】先に論じたように、平坦化の目的の１つは
フィラー層１８をストップ層１４の上面が完全に露出す
るまで研磨することである。結果として生じる基板表面
は、ストップ層内の溝及び穴がフィラー層により埋めら
れ、余分なフィラー層が研磨除去されているので、実質
的に平坦である。フィラー層１８が導電性でありストッ
プ層１４が絶縁性であれば、この研磨により絶縁性の島
１４同士の間に導電性のビア１６が残され、絶縁層内の
穴には全て導電性プラグが残されることになる（図３Ｅ
参照）。
フィラー層１８をストップ層１４の上面が完全に露出す
るまで研磨することである。結果として生じる基板表面
は、ストップ層内の溝及び穴がフィラー層により埋めら
れ、余分なフィラー層が研磨除去されているので、実質
的に平坦である。フィラー層１８が導電性でありストッ
プ層１４が絶縁性であれば、この研磨により絶縁性の島
１４同士の間に導電性のビア１６が残され、絶縁層内の
穴には全て導電性プラグが残されることになる（図３Ｅ
参照）。
【００３３】先に論じたように、効率的ＣＭＰプロセス
は、高くて予測可能な研磨速度を提供するばかりでな
く、ウェーハ内非均一性（ＷＩＷＮＵ）の低い基板表面
を提供し、欠陥と「ディッシング」を低減し、そして予
測可能である。研磨速度とＷＩＷＮＵはパッドのタイ
プ、基板をパッドに対して押し付ける力、基板とパッド
との間の相対速度、スラリー、及びこれらの要素の組み
合わせによって決まる。
は、高くて予測可能な研磨速度を提供するばかりでな
く、ウェーハ内非均一性（ＷＩＷＮＵ）の低い基板表面
を提供し、欠陥と「ディッシング」を低減し、そして予
測可能である。研磨速度とＷＩＷＮＵはパッドのタイ
プ、基板をパッドに対して押し付ける力、基板とパッド
との間の相対速度、スラリー、及びこれらの要素の組み
合わせによって決まる。
【００３４】何らの特定の理論に限られること無く、デ
ィッシング効果の１つの可能性のある原因は、再研磨の
間の高選択性スラリーの使用である。特に、研磨プロセ
ス内の非均一性のために、フィラー層１８が基板１０に
亘って均一に除去されないことがある。その結果、スト
ップ層１４の上面が基板の全面に亘って確実に露出する
ようにするため、高選択性スラリーを使って基板を「再
研磨」する必要が生じる。高選択性スラリーを使って再
研磨すれば余剰フィラー層が除去されストップ層の非均
一な研磨が避けられるので、グローバルフラットネスが
改善される。しかしながら、高選択性スラリーは、フィ
ラー層は研磨するがストップ層は研磨しないので、この
再研磨は溝又は穴の中のフィラー層の一部を研磨除去
し、それによりディッシングを生じる傾向にある。
ィッシング効果の１つの可能性のある原因は、再研磨の
間の高選択性スラリーの使用である。特に、研磨プロセ
ス内の非均一性のために、フィラー層１８が基板１０に
亘って均一に除去されないことがある。その結果、スト
ップ層１４の上面が基板の全面に亘って確実に露出する
ようにするため、高選択性スラリーを使って基板を「再
研磨」する必要が生じる。高選択性スラリーを使って再
研磨すれば余剰フィラー層が除去されストップ層の非均
一な研磨が避けられるので、グローバルフラットネスが
改善される。しかしながら、高選択性スラリーは、フィ
ラー層は研磨するがストップ層は研磨しないので、この
再研磨は溝又は穴の中のフィラー層の一部を研磨除去
し、それによりディッシングを生じる傾向にある。
【００３５】図３Ｂでは、基板１０は最初に研磨ステー
ション２５ａ及び２５ｂで「高選択性」スラリーと硬質
研磨パッド１１０、又は積層研磨パッド１００及び硬質
研磨パッド１１０の両方とを使って研磨される。スラリ
ーの選択性とはフィラー層の研磨速度のストップ層の研
磨速度に対する比をいう。高選択性スラリーは２０：１
から３００：１のオーダーの選択性を有する。高選択性
スラリーは約２０：１以上、例えば約１００：１の選択
性を有しているのが好ましい。基板は高選択性スラリー
によって、例えばレーザー干渉計９０のような終点検出
器がストップ層１４が露出していることを検出するまで
研磨される。この時点では、図３Ｃに示すように、スト
ップ層が少なくとも部分的には露出していなければなら
ない。即ち、基板全面に亘って研磨速度が均一ではない
ことにより、フィラー層の薄膜１９がストップ層の幾ら
かの部分を覆って残り、ストップ層の他の部分は露出し
ていることになる。
ション２５ａ及び２５ｂで「高選択性」スラリーと硬質
研磨パッド１１０、又は積層研磨パッド１００及び硬質
研磨パッド１１０の両方とを使って研磨される。スラリ
ーの選択性とはフィラー層の研磨速度のストップ層の研
磨速度に対する比をいう。高選択性スラリーは２０：１
から３００：１のオーダーの選択性を有する。高選択性
スラリーは約２０：１以上、例えば約１００：１の選択
性を有しているのが好ましい。基板は高選択性スラリー
によって、例えばレーザー干渉計９０のような終点検出
器がストップ層１４が露出していることを検出するまで
研磨される。この時点では、図３Ｃに示すように、スト
ップ層が少なくとも部分的には露出していなければなら
ない。即ち、基板全面に亘って研磨速度が均一ではない
ことにより、フィラー層の薄膜１９がストップ層の幾ら
かの部分を覆って残り、ストップ層の他の部分は露出し
ていることになる。
【００３６】終点検出器が、少なくとも部分的にはスト
ップ層が露出したと判定した後、基板は、ストップ層の
実質的に全ての上面が実際、確実に露出するようにする
ため「再研磨段階」に供される。基板が再研磨段階に供
されるときには、ストップ層の約半分が露出している。
図３Ｄでは、再研磨段階のため、基板は最終研磨ステー
ション２５ｃで「非選択性」又は「低選択性」研磨スラ
リーを使って研磨パッド１２０上で研磨されている。低
選択性スラリーは１：１乃至６：１のオーダーの選択性
を有していなければならない。第２スラリーは約６：１
以下、例えば約１：１の選択性を有しているのが好まし
い。基板は、ストップ層１４が十分完全に露出し、薄膜
層１９実質的に取り除かれ図３Ｅのようになるまで、研
磨パッド１２０を使って研磨される。
ップ層が露出したと判定した後、基板は、ストップ層の
実質的に全ての上面が実際、確実に露出するようにする
ため「再研磨段階」に供される。基板が再研磨段階に供
されるときには、ストップ層の約半分が露出している。
図３Ｄでは、再研磨段階のため、基板は最終研磨ステー
ション２５ｃで「非選択性」又は「低選択性」研磨スラ
リーを使って研磨パッド１２０上で研磨されている。低
選択性スラリーは１：１乃至６：１のオーダーの選択性
を有していなければならない。第２スラリーは約６：１
以下、例えば約１：１の選択性を有しているのが好まし
い。基板は、ストップ層１４が十分完全に露出し、薄膜
層１９実質的に取り除かれ図３Ｅのようになるまで、研
磨パッド１２０を使って研磨される。
【００３７】低選択性スラリーを再研磨段階で用いれ
ば、フィラー層及びストップ層の両方を確実に研磨でき
るようになるので、ディッシングを低減又は無くするこ
とができる。加えて、フィラー層の大部分が高選択性ス
ラリーと硬質研磨パッドとを使って迅速に平坦化できる
ので、処理量を上げ、グローバル領域の平坦度を確保す
ることができる。更に、ディッシングが低減されるので
より薄いフィラー層を使用できるようになり、その結果
研磨時間が短くなり、ＣＭＰ装置の処理量が増加する。
ば、フィラー層及びストップ層の両方を確実に研磨でき
るようになるので、ディッシングを低減又は無くするこ
とができる。加えて、フィラー層の大部分が高選択性ス
ラリーと硬質研磨パッドとを使って迅速に平坦化できる
ので、処理量を上げ、グローバル領域の平坦度を確保す
ることができる。更に、ディッシングが低減されるので
より薄いフィラー層を使用できるようになり、その結果
研磨時間が短くなり、ＣＭＰ装置の処理量が増加する。
【００３８】これらのプロセスは様々に変更することが
できる。例えば、基板は、ストップ層が露出するまで研
磨ステーション２５ａで研磨することもできる。再研磨
段階を、例えば第２研磨ステーション２５ｂで、軟質研
磨パッドではなく硬質研磨パッドを使って行ってもよ
い。最初の研磨段階と再研磨段階の両方を単一の研磨ス
テーション、例えば研磨ステーション２５ａで行っても
よい。再研磨段階の後には、同じ研磨ステーション（特
に、再研磨段階で軟質研磨パッドが使用される場合）又
は異なる研磨ステーション（特に、再研磨段階で硬質研
磨パッドが使用される場合）で、低選択性スラリーを用
いるバフ掛け段階を行ってもよい。
できる。例えば、基板は、ストップ層が露出するまで研
磨ステーション２５ａで研磨することもできる。再研磨
段階を、例えば第２研磨ステーション２５ｂで、軟質研
磨パッドではなく硬質研磨パッドを使って行ってもよ
い。最初の研磨段階と再研磨段階の両方を単一の研磨ス
テーション、例えば研磨ステーション２５ａで行っても
よい。再研磨段階の後には、同じ研磨ステーション（特
に、再研磨段階で軟質研磨パッドが使用される場合）又
は異なる研磨ステーション（特に、再研磨段階で硬質研
磨パッドが使用される場合）で、低選択性スラリーを用
いるバフ掛け段階を行ってもよい。
【００３９】替わりに、高選択性スラリーを用いる研磨
を、例えば第２研磨ステーション２５ｂで終点が検出さ
れた後も、継続して再研磨を行い、次に基板にバフ掛け
し、そして／又は、例えば研磨ステーション２５ｃで低
選択性スラリーを用いる追加の研磨段階に供してもよ
い。この場合、低選択性スラリーを用いるバフ掛け又は
追加の研磨段階はフィラー層及びストップ層の両方を研
磨し、再研磨段階で生じたディッシングを低減するか又
は取り除く。
を、例えば第２研磨ステーション２５ｂで終点が検出さ
れた後も、継続して再研磨を行い、次に基板にバフ掛け
し、そして／又は、例えば研磨ステーション２５ｃで低
選択性スラリーを用いる追加の研磨段階に供してもよ
い。この場合、低選択性スラリーを用いるバフ掛け又は
追加の研磨段階はフィラー層及びストップ層の両方を研
磨し、再研磨段階で生じたディッシングを低減するか又
は取り除く。
【００４０】研磨プロセスは各種フィラー層及びストッ
プ層に関して使うことができ、ＣＭＰを用いてストップ
層を平坦化及び露出させる各種製作段階に適合させるこ
とができる。
プ層に関して使うことができ、ＣＭＰを用いてストップ
層を平坦化及び露出させる各種製作段階に適合させるこ
とができる。
【００４１】例えば、研磨プロセスはシリコン研磨に使
用することができる。この場合、通常ストップ層は酸化
シリコンのような絶縁性酸化物であり、フィラー層は多
結晶シリコン（ポリシリコン）、無定形シリコン、単結
晶シリコンのようなシリコン層である。シリコン研磨が
行われる場合には、初期自然酸化物除去段階が行われる
が、これについては本発明の譲受人に譲渡された、シジ
ャン・リ他による１９９８年６月１３日出願の「シリコ
ンの化学的機械研磨のための技法」と題する米国特許出
願番号第０９／０９７，００４号に論じられており、こ
こにその開示全てを参考文献として援用する。
用することができる。この場合、通常ストップ層は酸化
シリコンのような絶縁性酸化物であり、フィラー層は多
結晶シリコン（ポリシリコン）、無定形シリコン、単結
晶シリコンのようなシリコン層である。シリコン研磨が
行われる場合には、初期自然酸化物除去段階が行われる
が、これについては本発明の譲受人に譲渡された、シジ
ャン・リ他による１９９８年６月１３日出願の「シリコ
ンの化学的機械研磨のための技法」と題する米国特許出
願番号第０９／０９７，００４号に論じられており、こ
こにその開示全てを参考文献として援用する。
【００４２】フィラー層がポリシリコンであり、ストッ
プ層が酸化シリコンであると仮定すれば、高選択性スラ
リーはポリシリコンスラリー、低選択性スラリーは酸化
物研磨スラリーでなければならない。ポリシリコン研磨
スラリーは、脱イオン水と、フュームドシリカ研磨粒子
と、スラリーのｐＨ調節も行うアミンベースの化学反応
剤とを含む。適切なポリシリコン研磨スラリーとして
は、キャボット社から入手可能なＥＰＰ−１０００、Ｅ
ＰＰ−１０６０、ＥＰＰ−１０００ＬＲＰ、オレゴン州
ウィルソンビルのフジミから入手可能なプラナライト−
６１０１、プラナライト−６１０２、プラナライト−６
２０３、ローデル社から入手可能なＳＤＥ−３０００が
ある。キャボット、フジミ、ローデルからの上記ポリシ
リコン研磨スラリーは約１：１００乃至１：１０００の
選択性を有しており、絶縁層の組成によって変わる。低
選択性スラリーは、脱イオン水と、フュームドシリカ研
磨粒子と、水酸化カリウム（ＫＯＨ）又は水酸化アンモ
ニウムのような反応性ｐＨ調整剤とを含む。適切な低選
択性シリコン／ポリシリコン研磨スラリーとしては、ロ
ーデル社から入手可能なアドバンシル２０００がある。
プ層が酸化シリコンであると仮定すれば、高選択性スラ
リーはポリシリコンスラリー、低選択性スラリーは酸化
物研磨スラリーでなければならない。ポリシリコン研磨
スラリーは、脱イオン水と、フュームドシリカ研磨粒子
と、スラリーのｐＨ調節も行うアミンベースの化学反応
剤とを含む。適切なポリシリコン研磨スラリーとして
は、キャボット社から入手可能なＥＰＰ−１０００、Ｅ
ＰＰ−１０６０、ＥＰＰ−１０００ＬＲＰ、オレゴン州
ウィルソンビルのフジミから入手可能なプラナライト−
６１０１、プラナライト−６１０２、プラナライト−６
２０３、ローデル社から入手可能なＳＤＥ−３０００が
ある。キャボット、フジミ、ローデルからの上記ポリシ
リコン研磨スラリーは約１：１００乃至１：１０００の
選択性を有しており、絶縁層の組成によって変わる。低
選択性スラリーは、脱イオン水と、フュームドシリカ研
磨粒子と、水酸化カリウム（ＫＯＨ）又は水酸化アンモ
ニウムのような反応性ｐＨ調整剤とを含む。適切な低選
択性シリコン／ポリシリコン研磨スラリーとしては、ロ
ーデル社から入手可能なアドバンシル２０００がある。
【００４３】研磨プロセスは導電層の研磨にも使用でき
る。この場合、通常、ストップ層は酸化シリコン等の酸
化物のような絶縁層１４であり、フィラー層１８はアル
ミニウム、銅、タングステン等の金属のような導電層で
ある。金属研磨に関しては、高選択性スラリーはキャボ
ットから入手可能なＳＳＷ−２０００、低選択性スラリ
ーはキャボットから入手可能なＳＳ−１２が挙げられ
る。
る。この場合、通常、ストップ層は酸化シリコン等の酸
化物のような絶縁層１４であり、フィラー層１８はアル
ミニウム、銅、タングステン等の金属のような導電層で
ある。金属研磨に関しては、高選択性スラリーはキャボ
ットから入手可能なＳＳＷ−２０００、低選択性スラリ
ーはキャボットから入手可能なＳＳ−１２が挙げられ
る。
【００４４】更に、研磨プロセスはトレンチ分離（ＳＴ
Ｉ）にも使用できる。ＳＴＩ研磨では、ストップ層１４
は窒化シリコン等の窒化物のような第１誘電材であり、
フィラー層１８は酸化シリコン等の酸化物のような第２
誘電材である。ＳＴＩ研磨に関しては、高選択性スラリ
ーはローデルから入手可能なコランダム、低選択性スラ
リーはこれもローデルから入手可能なＳＳ−１２が挙げ
られる。
Ｉ）にも使用できる。ＳＴＩ研磨では、ストップ層１４
は窒化シリコン等の窒化物のような第１誘電材であり、
フィラー層１８は酸化シリコン等の酸化物のような第２
誘電材である。ＳＴＩ研磨に関しては、高選択性スラリ
ーはローデルから入手可能なコランダム、低選択性スラ
リーはこれもローデルから入手可能なＳＳ−１２が挙げ
られる。
【００４５】高選択性スラリーは窒化物ストップ層のエ
ロージョンを最小化するためにＳＴＩ ＣＭＰで用いら
れる。高選択性スラリーの選択性はアクティブエリアパ
ターン密度によって変わる。図４では、選択性、即ち酸
化物フィラー層の研磨速度の窒化物ストップ層の研磨速
度に対する比が、高選択性スラリー及び低選択性スラリ
ーに対するパーセントアクティブエリア（パターン密
度）の関数としてプロットされている（各々曲線２９０
及び２９２）。高選択性スラリーの場合、選択性は９０
％アクティブエリアパターン密度での８５から１０％ア
クティブエリアパターン密度での２５へと低下する。低
選択性スラリーは、このアクティブエリアパターン密度
への依存性を示さない。
ロージョンを最小化するためにＳＴＩ ＣＭＰで用いら
れる。高選択性スラリーの選択性はアクティブエリアパ
ターン密度によって変わる。図４では、選択性、即ち酸
化物フィラー層の研磨速度の窒化物ストップ層の研磨速
度に対する比が、高選択性スラリー及び低選択性スラリ
ーに対するパーセントアクティブエリア（パターン密
度）の関数としてプロットされている（各々曲線２９０
及び２９２）。高選択性スラリーの場合、選択性は９０
％アクティブエリアパターン密度での８５から１０％ア
クティブエリアパターン密度での２５へと低下する。低
選択性スラリーは、このアクティブエリアパターン密度
への依存性を示さない。
【００４６】加えて、１０００ミクロン幅アクティブエ
リア上の残存窒化物厚さをアクティブエリア端からの距
離の関数として表した図５Ａに示すように、窒化物スト
ップ層エロージョンパターンの造形は、窒化物が再研磨
の間に露出してしまったアクティブエリアでは丸みがつ
いている。ウェーハ内非均一性（ＷＩＷＮＵ）が悪い場
合、アクティブエリア内の酸化物を完全に除去するため
再研磨時間を延長しなければならない。高選択性スラリ
ーを使用する追加研磨時間を延長すると、１０００ミク
ロン幅フィールドエリア上の残存酸化物厚さをフィール
ドエリア端からの距離の関数として表した図５Ｂに示す
ように、ひどいフィールド酸化物ディッシングが生じ
る。
リア上の残存窒化物厚さをアクティブエリア端からの距
離の関数として表した図５Ａに示すように、窒化物スト
ップ層エロージョンパターンの造形は、窒化物が再研磨
の間に露出してしまったアクティブエリアでは丸みがつ
いている。ウェーハ内非均一性（ＷＩＷＮＵ）が悪い場
合、アクティブエリア内の酸化物を完全に除去するため
再研磨時間を延長しなければならない。高選択性スラリ
ーを使用する追加研磨時間を延長すると、１０００ミク
ロン幅フィールドエリア上の残存酸化物厚さをフィール
ドエリア端からの距離の関数として表した図５Ｂに示す
ように、ひどいフィールド酸化物ディッシングが生じ
る。
【００４７】図６Ａ及び６Ｂでは、低選択性スラリー及
び高選択性スラリー各々に対するディッシングが１００
０μｍ幅スペース及び４００μｍ幅スペース上での残存
窒化物厚さの関数としてプロットされている。図から分
かるように、ディッシングは、高選択性スラリーを用い
た場合の方が低選択性スラリーの場合に比べて顕著にな
る。ある実施例では、アクティブエリアの酸化物除去の
後、ディッシングは高選択性スラリーを使用した場合に
は１０００μｍ幅スペース上で深さ１４００Åにも達す
る（図６Ｂ）。これに比べ、低選択性スラリーを使用し
た場合には１０００μｍ幅スペース上で６００Å未満
（＜２００Å窒化物エロージョンに対応）に収まる（図
６Ａ）。ひどいディッシング及びウェーハ内ディッシン
グ変動はデバイス欠陥につながりかねない。ディッシン
グによりフィールド酸化物がポリシリコン蒸着前にシリ
コン表面の下に凹みを作る場合には、シリコンデバイス
角部周りのポリシリコンラッピングは、高いサブスレッ
ショルド漏洩電流を生じる結果となる。又他の潜在的デ
バイス欠陥は、アクティブエリアと、そして高いＷＩＷ
ＮＵ又は大きなウェーハ内ディッシング変動によって作
り出される隆起フィールド領域の脚部とに在るポリシリ
コン残留物及び／又はストリンガによって生じることも
ある。
び高選択性スラリー各々に対するディッシングが１００
０μｍ幅スペース及び４００μｍ幅スペース上での残存
窒化物厚さの関数としてプロットされている。図から分
かるように、ディッシングは、高選択性スラリーを用い
た場合の方が低選択性スラリーの場合に比べて顕著にな
る。ある実施例では、アクティブエリアの酸化物除去の
後、ディッシングは高選択性スラリーを使用した場合に
は１０００μｍ幅スペース上で深さ１４００Åにも達す
る（図６Ｂ）。これに比べ、低選択性スラリーを使用し
た場合には１０００μｍ幅スペース上で６００Å未満
（＜２００Å窒化物エロージョンに対応）に収まる（図
６Ａ）。ひどいディッシング及びウェーハ内ディッシン
グ変動はデバイス欠陥につながりかねない。ディッシン
グによりフィールド酸化物がポリシリコン蒸着前にシリ
コン表面の下に凹みを作る場合には、シリコンデバイス
角部周りのポリシリコンラッピングは、高いサブスレッ
ショルド漏洩電流を生じる結果となる。又他の潜在的デ
バイス欠陥は、アクティブエリアと、そして高いＷＩＷ
ＮＵ又は大きなウェーハ内ディッシング変動によって作
り出される隆起フィールド領域の脚部とに在るポリシリ
コン残留物及び／又はストリンガによって生じることも
ある。
【００４８】先に論じたように、ＣＭＰではＷＩＷＮＵ
の低いことが望ましい。ＷＩＷＮＵを下げるのには３つ
の因子が貢献する。第１の因子は、ウェーハ背面に均一
な圧力を掛けるための可撓性膜を備えたキャリアヘッド
と、ウェーハの端部における移動速度を調整するための
独立圧力制御機能を備えたリテイニングリングとを使用
することである。第２の因子は、プロセスパラメータ、
消耗品パラメータの最適化である。低膜圧（例えば５ｐ
ｓｉ未満）及び低選択性スラリー（例えばコロイドＳｉ
Ｏ2スラリー）は、図７に示されるように、トレンチ酸
化物研磨の間に低ＷＩＷＮＵを達成するのに使用され、
この図は２００ｍｍの直径を有するウェーハを、端部３
ｍｍを除いて直径方向に亘り走査したものを示す。各曲
線は別々のウェーハと研磨ヘッドとの組み合わせの結果
を示す。第３の因子は、終点検出器を用いて窒化物上の
一貫した終点検出を確実に行うことである。終点検出器
は、例えばレーザー干渉計のような光学的なものでも、
振動検出システムでもよい。上記３つの因子を使えば、
図８の曲線２８７に示すように、３６０ウェーハ拡張ラ
ンにおいて３％未満のＷＩＷＮＵを達成できる。加え
て、ＣＭＰ後フィールド酸化物厚さ（図８の曲線２８
６）は拡張ランに亘って一貫している。図８のデータを
得るために、膜／リテイニングリング／内部管の圧力を
２．５／３／２．５ｐｓｉ、テーブル／ヘッドの速度を
６３／５７ｒｐｍとし、積層ＩＣ１０００／ＳｕｂａIV
研磨パッドを使用した。図９では、ＣＭＰ後窒化物残存
厚さ及び窒化物厚さ範囲（最大）により明確に示されて
いるように、窒化物エロージョンが拡張ランにおけるウ
ェーハ数の関数としてプロットされている。図９のデー
タを得るために、膜／リテイニングリング／内部管の圧
力を４／４．６／４ｐｓｉ、テーブル／ヘッドの速度を
９３／８７ｒｐｍとし、積層ＩＣ１０００／ＳｕｂａIV
研磨パッドを使用した。曲線２８８に示されているよう
に、１００ウェーハ拡張ランに亘って１．４３％の窒化
物ウェーハ間非均一性（ＷＴＷＮＵ）を達成するため、
窒化物エロージョンが制御されている。残存窒化物厚さ
範囲（最大−最小）曲線２８９は、特徴付けられた造形
に亘って３５０Å未満、平均２５９Åに制御されてい
る。
の低いことが望ましい。ＷＩＷＮＵを下げるのには３つ
の因子が貢献する。第１の因子は、ウェーハ背面に均一
な圧力を掛けるための可撓性膜を備えたキャリアヘッド
と、ウェーハの端部における移動速度を調整するための
独立圧力制御機能を備えたリテイニングリングとを使用
することである。第２の因子は、プロセスパラメータ、
消耗品パラメータの最適化である。低膜圧（例えば５ｐ
ｓｉ未満）及び低選択性スラリー（例えばコロイドＳｉ
Ｏ2スラリー）は、図７に示されるように、トレンチ酸
化物研磨の間に低ＷＩＷＮＵを達成するのに使用され、
この図は２００ｍｍの直径を有するウェーハを、端部３
ｍｍを除いて直径方向に亘り走査したものを示す。各曲
線は別々のウェーハと研磨ヘッドとの組み合わせの結果
を示す。第３の因子は、終点検出器を用いて窒化物上の
一貫した終点検出を確実に行うことである。終点検出器
は、例えばレーザー干渉計のような光学的なものでも、
振動検出システムでもよい。上記３つの因子を使えば、
図８の曲線２８７に示すように、３６０ウェーハ拡張ラ
ンにおいて３％未満のＷＩＷＮＵを達成できる。加え
て、ＣＭＰ後フィールド酸化物厚さ（図８の曲線２８
６）は拡張ランに亘って一貫している。図８のデータを
得るために、膜／リテイニングリング／内部管の圧力を
２．５／３／２．５ｐｓｉ、テーブル／ヘッドの速度を
６３／５７ｒｐｍとし、積層ＩＣ１０００／ＳｕｂａIV
研磨パッドを使用した。図９では、ＣＭＰ後窒化物残存
厚さ及び窒化物厚さ範囲（最大）により明確に示されて
いるように、窒化物エロージョンが拡張ランにおけるウ
ェーハ数の関数としてプロットされている。図９のデー
タを得るために、膜／リテイニングリング／内部管の圧
力を４／４．６／４ｐｓｉ、テーブル／ヘッドの速度を
９３／８７ｒｐｍとし、積層ＩＣ１０００／ＳｕｂａIV
研磨パッドを使用した。曲線２８８に示されているよう
に、１００ウェーハ拡張ランに亘って１．４３％の窒化
物ウェーハ間非均一性（ＷＴＷＮＵ）を達成するため、
窒化物エロージョンが制御されている。残存窒化物厚さ
範囲（最大−最小）曲線２８９は、特徴付けられた造形
に亘って３５０Å未満、平均２５９Åに制御されてい
る。
【００４９】図１０では、ＣＭＰ後窒化物厚さ（曲線２
８４）、酸化物厚さ（曲線２８２）、終点における実際
の研磨時間（曲線２８０）が拡張ランにおけるウェーハ
数の関数としてプロットされている。図１０のデータを
得るために、膜／リテイニングリング／内部管の圧力を
４／４．６／４ｐｓｉ、テーブル／ヘッドの速度を６３
／５７ｒｐｍとし、積層ＩＣ１０００／ＳｕｂａIV研磨
パッドを使用した。データの第１部は最適化されたプロ
セスランの間にとられ（領域Ａ）、データの第２部は実
験計画（ＤＯＥ）ランの間にとられた（領域Ｂ）。ＣＭ
Ｐ後窒化物厚さ及び酸化物厚さの両方共、最適化プロセ
スラン及びＤＯＥランの間、制御されている。ＣＭＰ後
残存酸化物厚さは、蒸着された酸化物厚さと除去された
厚さの差である。ＤＯＥの間、圧力とテーブル／ヘッド
回転速度を変えることにより研磨速度は変えられた。
８４）、酸化物厚さ（曲線２８２）、終点における実際
の研磨時間（曲線２８０）が拡張ランにおけるウェーハ
数の関数としてプロットされている。図１０のデータを
得るために、膜／リテイニングリング／内部管の圧力を
４／４．６／４ｐｓｉ、テーブル／ヘッドの速度を６３
／５７ｒｐｍとし、積層ＩＣ１０００／ＳｕｂａIV研磨
パッドを使用した。データの第１部は最適化されたプロ
セスランの間にとられ（領域Ａ）、データの第２部は実
験計画（ＤＯＥ）ランの間にとられた（領域Ｂ）。ＣＭ
Ｐ後窒化物厚さ及び酸化物厚さの両方共、最適化プロセ
スラン及びＤＯＥランの間、制御されている。ＣＭＰ後
残存酸化物厚さは、蒸着された酸化物厚さと除去された
厚さの差である。ＤＯＥの間、圧力とテーブル／ヘッド
回転速度を変えることにより研磨速度は変えられた。
【００５０】図１１Ａ及び１１Ｂに、ＳＡＣＶＤ及びＨ
ＤＰ ＣＶＤそれぞれに関する、ＣＭＰ前（３５０、３
６０）及びＣＭＰ後（３５２、３６２）の走査型電子顕
微鏡（ＳＥＭ）顕微鏡写真を示す。ＨＤＰ ＣＶＤ酸化
物充填は蒸着プロセスの間のスパッタリングによる自己
平坦化効果を示している。自己平坦化効果によりトレン
チ酸化物蒸着がより薄くできるようになり、最終的には
蒸着ツールによる処理量を増やすことができる。それに
も関わらず、酸化物ディッシングと窒化物エロージョン
とはＳＡＣＶＤ及びＨＤＰ ＣＶＤ酸化物トレンチ充填
の双方に対し一貫して最小限に制御できる。
ＤＰ ＣＶＤそれぞれに関する、ＣＭＰ前（３５０、３
６０）及びＣＭＰ後（３５２、３６２）の走査型電子顕
微鏡（ＳＥＭ）顕微鏡写真を示す。ＨＤＰ ＣＶＤ酸化
物充填は蒸着プロセスの間のスパッタリングによる自己
平坦化効果を示している。自己平坦化効果によりトレン
チ酸化物蒸着がより薄くできるようになり、最終的には
蒸着ツールによる処理量を増やすことができる。それに
も関わらず、酸化物ディッシングと窒化物エロージョン
とはＳＡＣＶＤ及びＨＤＰ ＣＶＤ酸化物トレンチ充填
の双方に対し一貫して最小限に制御できる。
【００５１】このプロセスは、ダミー造形、逆マスクエ
ッチング、ブランケット窒化物フィルム、薄い窒化物サ
ンドイッチフィルムのような代表的集積解決策に依るこ
となく、異なるパターン密度の異なるデバイス（０．２
５μｍ以上）に使用することができる。ダミー造形はフ
ォトマスク制作費を上げるばかりでなく、デバイスに潜
在的悪影響を及ぼし、これは特にポリシリコンキャパシ
タ設計が用いられる場合には当てはまる。他の集積解決
策も余分なプロセス段階を導入することになり製造コス
トが上がる。これらの集積策の出費がないＳＴＩ ＣＭ
ＰプロセスはＩＣ製造業者には非常に魅力的である。
ッチング、ブランケット窒化物フィルム、薄い窒化物サ
ンドイッチフィルムのような代表的集積解決策に依るこ
となく、異なるパターン密度の異なるデバイス（０．２
５μｍ以上）に使用することができる。ダミー造形はフ
ォトマスク制作費を上げるばかりでなく、デバイスに潜
在的悪影響を及ぼし、これは特にポリシリコンキャパシ
タ設計が用いられる場合には当てはまる。他の集積解決
策も余分なプロセス段階を導入することになり製造コス
トが上がる。これらの集積策の出費がないＳＴＩ ＣＭ
ＰプロセスはＩＣ製造業者には非常に魅力的である。
【００５２】先に論じたように、ウェーハ平坦度は圧
力、速度及びパッドタイプによって変わる。圧力パラメ
ータには膜とリテイニングリングと内部管の圧力が含ま
れる。速度パラメータにはテーブルとヘッドの速度が含
まれる。ＩＣ１０００硬質単独パッド及びＩＣ１０００
／ＳｕｂａIV積層パッドの２タイプの研磨パッドを比較
した。１０％から９０％の範囲の異なるパーセンテージ
のアクティブエリアを有する８２００Åの深いトレンチ
を充填するのに１６０００ÅのＰＥＴＥＯＳを蒸着して
パターン付けされたウェーハを準備した。ウェーハ表面
の準備に関しては、各ステッパフィールドに１０％から
９０％の範囲の異なるパーセンテージのアクティブエリ
アを持つ４ｘ４ｍｍのテスト構造を有するマスクレイア
ウトを使用した。各実験ランに対し、５０％のアクティ
ブエリアで９０００＋／−５００ÅのＰＥＴＥＯＳを除
去するよう研磨時間を制御した。
力、速度及びパッドタイプによって変わる。圧力パラメ
ータには膜とリテイニングリングと内部管の圧力が含ま
れる。速度パラメータにはテーブルとヘッドの速度が含
まれる。ＩＣ１０００硬質単独パッド及びＩＣ１０００
／ＳｕｂａIV積層パッドの２タイプの研磨パッドを比較
した。１０％から９０％の範囲の異なるパーセンテージ
のアクティブエリアを有する８２００Åの深いトレンチ
を充填するのに１６０００ÅのＰＥＴＥＯＳを蒸着して
パターン付けされたウェーハを準備した。ウェーハ表面
の準備に関しては、各ステッパフィールドに１０％から
９０％の範囲の異なるパーセンテージのアクティブエリ
アを持つ４ｘ４ｍｍのテスト構造を有するマスクレイア
ウトを使用した。各実験ランに対し、５０％のアクティ
ブエリアで９０００＋／−５００ÅのＰＥＴＥＯＳを除
去するよう研磨時間を制御した。
【００５３】図１２は、フィールドエリアに残存する酸
化物の厚さを、硬質単独研磨パッド（曲線３００、３１
０）及び積層研磨パッド（曲線３２０、３３０）用に研
磨時間を調節した後のアクティブエリアのパーセンテー
ジの関数としてプロットしたものである。硬質単独パッ
ドは硬質／軟質積層パッドに比べ高速（テーブル／ヘッ
ド、１５３／１４７ｒｐｍ）３１０、３３０及び低速
（テーブル／ヘッド、９３／８７ｒｐｍ）３００、３２
０の両方において異なる基板構造の研磨均一性を十分に
改善した。硬質単独パッドを低圧（膜／リテイニングリ
ング／内部管、２／２．９／２ｐｓｉ）で用いることに
より（曲線３００）、異なるパーセンテージのアクティ
ブエリアを有するダイに亘る酸化物厚さ範囲（最大−最
小）が１２００Åに制御された。これは、同じ条件で硬
質／軟質積層パッドを使用した場合（曲線３２０）に同
じテストマスク上で観察される範囲の約１／３である。
図１２の曲線の不規則形状は、非常に異なるパーセンテ
ージのアクティブエリアを有する近接する造形の影響に
よるものであろう。近接する造形による影響はマスクレ
イアウトにより抑制される。
化物の厚さを、硬質単独研磨パッド（曲線３００、３１
０）及び積層研磨パッド（曲線３２０、３３０）用に研
磨時間を調節した後のアクティブエリアのパーセンテー
ジの関数としてプロットしたものである。硬質単独パッ
ドは硬質／軟質積層パッドに比べ高速（テーブル／ヘッ
ド、１５３／１４７ｒｐｍ）３１０、３３０及び低速
（テーブル／ヘッド、９３／８７ｒｐｍ）３００、３２
０の両方において異なる基板構造の研磨均一性を十分に
改善した。硬質単独パッドを低圧（膜／リテイニングリ
ング／内部管、２／２．９／２ｐｓｉ）で用いることに
より（曲線３００）、異なるパーセンテージのアクティ
ブエリアを有するダイに亘る酸化物厚さ範囲（最大−最
小）が１２００Åに制御された。これは、同じ条件で硬
質／軟質積層パッドを使用した場合（曲線３２０）に同
じテストマスク上で観察される範囲の約１／３である。
図１２の曲線の不規則形状は、非常に異なるパーセンテ
ージのアクティブエリアを有する近接する造形の影響に
よるものであろう。近接する造形による影響はマスクレ
イアウトにより抑制される。
【００５４】図１３は、平坦化長を、単独硬質パッド３
０２、３１２及び積層硬質パッド３２２、３３２に対す
る膜圧力の関数としてプロットしたものである。単独硬
質パッドでは平坦化長１５ｍｍが達成されるが、積層パ
ッドでは平坦化長が唯の６ｍｍしか達成できていない。
膜圧力が２ｐｓｉから７ｐｓｉに変えられている。２乃
至７ｐｓｉのテスト範囲では、高圧に比べて低膜圧が平
坦度を改善している。この結果は又、平坦度が、２０”
テーブル上での９３／８７ｒｐｍから１５３／１４７ｒ
ｐｍの範囲ではテーブル／ヘッド速度に対して、硬質／
軟質積層パッド及び硬質単独パッド両方に関し各々曲線
３２２、３３２及び３０２、３１２に示すように、鈍感
であることを示している。
０２、３１２及び積層硬質パッド３２２、３３２に対す
る膜圧力の関数としてプロットしたものである。単独硬
質パッドでは平坦化長１５ｍｍが達成されるが、積層パ
ッドでは平坦化長が唯の６ｍｍしか達成できていない。
膜圧力が２ｐｓｉから７ｐｓｉに変えられている。２乃
至７ｐｓｉのテスト範囲では、高圧に比べて低膜圧が平
坦度を改善している。この結果は又、平坦度が、２０”
テーブル上での９３／８７ｒｐｍから１５３／１４７ｒ
ｐｍの範囲ではテーブル／ヘッド速度に対して、硬質／
軟質積層パッド及び硬質単独パッド両方に関し各々曲線
３２２、３３２及び３０２、３１２に示すように、鈍感
であることを示している。
【００５５】要約すれば、ウェーハの平坦度は硬質単独
研磨パッドを使って低膜圧力下で研磨することにより改
善される。５ｍｍ端部除外及び３ｍｍ端部除外での５％
未満のＷＩＷＮＵが、圧力２／２．９／２ｐｓｉ及び速
度１５３／１４７ｒｐｍでの単独ＩＣ１０００硬質パッ
ドを使った１８２秒の研磨の後、２００ｍｍウェーハ上
で達成されている。７％未満のＷＩＷＮＵが、圧力２／
２．９／２ｐｓｉ及び速度９３／８７ｒｐｍでの単独Ｉ
Ｃ１０００硬質パッドを使った２５１秒の研磨の後、ウ
ェーハ上で達成されている。硬質単独パッド研磨時間を
６０秒未満に低減すればＷＩＷＮＵを更に低くできるも
のと期待される。
研磨パッドを使って低膜圧力下で研磨することにより改
善される。５ｍｍ端部除外及び３ｍｍ端部除外での５％
未満のＷＩＷＮＵが、圧力２／２．９／２ｐｓｉ及び速
度１５３／１４７ｒｐｍでの単独ＩＣ１０００硬質パッ
ドを使った１８２秒の研磨の後、２００ｍｍウェーハ上
で達成されている。７％未満のＷＩＷＮＵが、圧力２／
２．９／２ｐｓｉ及び速度９３／８７ｒｐｍでの単独Ｉ
Ｃ１０００硬質パッドを使った２５１秒の研磨の後、ウ
ェーハ上で達成されている。硬質単独パッド研磨時間を
６０秒未満に低減すればＷＩＷＮＵを更に低くできるも
のと期待される。
【００５６】パッド硬度は高平坦度を達成するのに支配
的な要素である。調査した実験範囲では、剛体単層パッ
ドを低膜圧力で使用すれば高い平坦度が得られた。又、
平坦度は速度に対しては鈍感である。ＳＴＩ ＣＭＰプ
ロセスで硬質単独パッドを低圧で用いれば、平坦度が線
形研磨機の場合よりも５０％良くなり、硬質単独パッド
が使用されなかった場合よりも３倍良くなる。
的な要素である。調査した実験範囲では、剛体単層パッ
ドを低膜圧力で使用すれば高い平坦度が得られた。又、
平坦度は速度に対しては鈍感である。ＳＴＩ ＣＭＰプ
ロセスで硬質単独パッドを低圧で用いれば、平坦度が線
形研磨機の場合よりも５０％良くなり、硬質単独パッド
が使用されなかった場合よりも３倍良くなる。
【００５７】本発明は、図示し説明した実施例に限られ
るものではない。本発明の範囲は特許請求の範囲に定義
されるものである。
るものではない。本発明の範囲は特許請求の範囲に定義
されるものである。
【図１】化学的機械研磨（ＣＭＰ）装置の概略拡大斜視
図である。
図である。
【図２】分図Ａは、図１のＣＭＰ装置の第１研磨ステー
ションの概略断面図である。分図Ｂは、図１のＣＭＰ装
置の第２研磨ステーションの概略断面図である。分図Ｃ
は、図１のＣＭＰ装置の最終研磨ステーションの概略断
面図である。分図Ｄは、三段階ＣＭＰ研磨プロセスのフ
ロー線図である。分図Ｅは、二段階ＣＭＰ研磨プロセス
のフロー線図である。
ションの概略断面図である。分図Ｂは、図１のＣＭＰ装
置の第２研磨ステーションの概略断面図である。分図Ｃ
は、図１のＣＭＰ装置の最終研磨ステーションの概略断
面図である。分図Ｄは、三段階ＣＭＰ研磨プロセスのフ
ロー線図である。分図Ｅは、二段階ＣＭＰ研磨プロセス
のフロー線図である。
【図３】分図Ａは、本発明の方法を示す基板の概略断面
図である。分図Ｂは、本発明の方法を示す基板の概略断
面図である。分図Ｃは、本発明の方法を示す基板の概略
断面図である。分図Ｄは、本発明の方法を示す基板の概
略断面図である。分図Ｅは、本発明の方法を示す基板の
概略断面図である。
図である。分図Ｂは、本発明の方法を示す基板の概略断
面図である。分図Ｃは、本発明の方法を示す基板の概略
断面図である。分図Ｄは、本発明の方法を示す基板の概
略断面図である。分図Ｅは、本発明の方法を示す基板の
概略断面図である。
【図４】酸化物／窒化物選択性を低選択性スラリー及び
高選択性スラリーに対するアクティブエリアのパーセン
テージの関数として示すグラフである。
高選択性スラリーに対するアクティブエリアのパーセン
テージの関数として示すグラフである。
【図５】分図Ａは、等しいライン及び等しいスペースの
１０００ミクロン造形サイズの５０％アクティブエリア
領域における窒化物エロージョンをアクティブエリア端
からの距離の関数として表したグラフである。分図Ｂ
は、等しいライン及び等しいスペースの１０００ミクロ
ン造形サイズの５０％フィールドエリア領域における酸
化物ディッシングをフィールドエリア端からの距離の関
数として表したグラフである。
１０００ミクロン造形サイズの５０％アクティブエリア
領域における窒化物エロージョンをアクティブエリア端
からの距離の関数として表したグラフである。分図Ｂ
は、等しいライン及び等しいスペースの１０００ミクロ
ン造形サイズの５０％フィールドエリア領域における酸
化物ディッシングをフィールドエリア端からの距離の関
数として表したグラフである。
【図６】分図Ａは、低選択性スラリーに関するディッシ
ングを１０００μｍ及び４００μｍスペースに対する残
存窒化物厚さの関数として表したグラフである。分図Ｂ
は、高選択性スラリーに関するディッシングを１０００
μｍ及び４００μｍスペースに対する残存窒化物厚さの
関数として表したグラフである。
ングを１０００μｍ及び４００μｍスペースに対する残
存窒化物厚さの関数として表したグラフである。分図Ｂ
は、高選択性スラリーに関するディッシングを１０００
μｍ及び４００μｍスペースに対する残存窒化物厚さの
関数として表したグラフである。
【図７】端部３ｍｍを除外して２００ｍｍ直径のウェー
ハを走査した結果を示すグラフである。
ハを走査した結果を示すグラフである。
【図８】フィールド酸化物厚さ及びＷＩＷＮＵを、拡張
ランにおけるウェーハ数の関数として表したグラフであ
る。
ランにおけるウェーハ数の関数として表したグラフであ
る。
【図９】残存窒化物厚さ及び窒化物厚さ範囲を、拡張ラ
ンにおけるウェーハ数の関数として表したグラフであ
る。
ンにおけるウェーハ数の関数として表したグラフであ
る。
【図１０】残存窒化物厚さ、フィールド酸化物厚さ、終
点における実際の研磨時間を、拡張ランにおけるウェー
ハ数の関数として表したグラフである。
点における実際の研磨時間を、拡張ランにおけるウェー
ハ数の関数として表したグラフである。
【図１１】分図Ａは、ＳＡＣＶＤ酸化物充填に関する、
ＣＭＰ前及びＣＭＰ後の断面の走査型電子顕微鏡（ＳＥ
Ｍ）顕微鏡写真である。分図Ｂは、ＨＤＰＣＶＤ酸化物
充填に関する、ＣＭＰ前及びＣＭＰ後の断面の走査型電
子顕微鏡（ＳＥＭ）顕微鏡写真である。
ＣＭＰ前及びＣＭＰ後の断面の走査型電子顕微鏡（ＳＥ
Ｍ）顕微鏡写真である。分図Ｂは、ＨＤＰＣＶＤ酸化物
充填に関する、ＣＭＰ前及びＣＭＰ後の断面の走査型電
子顕微鏡（ＳＥＭ）顕微鏡写真である。
【図１２】フィールドエリアに残存する酸化物を、調節
された時間で研磨したの後のアクティブエリアのパーセ
ンテージの関数として表したグラフである。各曲線は異
なる研磨パッドタイプと速度の組み合わせを表す。
された時間で研磨したの後のアクティブエリアのパーセ
ンテージの関数として表したグラフである。各曲線は異
なる研磨パッドタイプと速度の組み合わせを表す。
【図１３】平坦化長を、異なる研磨パッドタイプと速度
の組み合わせに関する膜圧力の関数として表したグラフ
である。
の組み合わせに関する膜圧力の関数として表したグラフ
である。
１０…基板、１４…ストップ層、１６…ビア、１８…フ
ィラー層、１９…薄膜層、２０…研磨装置、ＣＭＰ装
置、２５ａ…第一研磨ステーション、２５ｂ…第二研磨
ステーション、２５ｃ…最終研磨ステーション、２７…
中継ステーション、３０…回転テーブル、３４…開口、
穴、３６…透明な窓、４０…パッド調整装置、５２ａ、
５２ｂ、５２ｃ…組み合わせ型スラリー／リンスアー
ム、６０…回転ラック、６２…中心柱、６４…回転ラッ
ク軸、６６…回転ラック支持板、７０ａ、７０ｂ、７０
ｃ、７０ｄ…キャリアヘッドシステム、７２…半径方向
スロット、７６…キャリアヘッドｊ回転モータ、７８…
キャリア駆動シャフト、８０…キャリアヘッド、９０…
レーザー干渉計、９２…平行レーザービーム、９３…出
力装置、９４…レーザー、９６…検出器、９８…コンピ
ュータ、１００…研磨パッド、１０４…上部層、１０６
…下部層、１０８…感圧接着層、１１０…研磨パッド、
１１２…粗い表面、１１４…層、１１８…感圧接着層、
１２０…研磨パッド、１２２…平滑な表面、１２４…
層、１２８…感圧接着層、１５０…主要研磨、１６０…
終点研磨段階、１７０…研磨、１８０…バフ掛け、
ィラー層、１９…薄膜層、２０…研磨装置、ＣＭＰ装
置、２５ａ…第一研磨ステーション、２５ｂ…第二研磨
ステーション、２５ｃ…最終研磨ステーション、２７…
中継ステーション、３０…回転テーブル、３４…開口、
穴、３６…透明な窓、４０…パッド調整装置、５２ａ、
５２ｂ、５２ｃ…組み合わせ型スラリー／リンスアー
ム、６０…回転ラック、６２…中心柱、６４…回転ラッ
ク軸、６６…回転ラック支持板、７０ａ、７０ｂ、７０
ｃ、７０ｄ…キャリアヘッドシステム、７２…半径方向
スロット、７６…キャリアヘッドｊ回転モータ、７８…
キャリア駆動シャフト、８０…キャリアヘッド、９０…
レーザー干渉計、９２…平行レーザービーム、９３…出
力装置、９４…レーザー、９６…検出器、９８…コンピ
ュータ、１００…研磨パッド、１０４…上部層、１０６
…下部層、１０８…感圧接着層、１１０…研磨パッド、
１１２…粗い表面、１１４…層、１１８…感圧接着層、
１２０…研磨パッド、１２２…平滑な表面、１２４…
層、１２８…感圧接着層、１５０…主要研磨、１６０…
終点研磨段階、１７０…研磨、１８０…バフ掛け、
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１２年４月１４日（２０００．４．１
４）
４）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【図面の簡単な説明】
【図１】化学的機械研磨（ＣＭＰ）装置の概略拡大斜視
図である。
図である。
【図２】分図Ａは、図１のＣＭＰ装置の第１研磨ステー
ションの概略断面図である。分図Ｂは、図１のＣＭＰ装
置の第２研磨ステーションの概略断面図である。分図Ｃ
は、図１のＣＭＰ装置の最終研磨ステーションの概略断
面図である。分図Ｄは、三段階ＣＭＰ研磨プロセスのフ
ロー線図である。分図Ｅは、二段階ＣＭＰ研磨プロセス
のフロー線図である。
ションの概略断面図である。分図Ｂは、図１のＣＭＰ装
置の第２研磨ステーションの概略断面図である。分図Ｃ
は、図１のＣＭＰ装置の最終研磨ステーションの概略断
面図である。分図Ｄは、三段階ＣＭＰ研磨プロセスのフ
ロー線図である。分図Ｅは、二段階ＣＭＰ研磨プロセス
のフロー線図である。
【図３】分図Ａは、本発明の方法を示す基板の概略断面
図である。分図Ｂは、本発明の方法を示す基板の概略断
面図である。分図Ｃは、本発明の方法を示す基板の概略
断面図である。分図Ｄは、本発明の方法を示す基板の概
略断面図である。分図Ｅは、本発明の方法を示す基板の
概略断面図である。
図である。分図Ｂは、本発明の方法を示す基板の概略断
面図である。分図Ｃは、本発明の方法を示す基板の概略
断面図である。分図Ｄは、本発明の方法を示す基板の概
略断面図である。分図Ｅは、本発明の方法を示す基板の
概略断面図である。
【図４】酸化物／窒化物選択性を低選択性スラリー及び
高選択性スラリーに対するアクティブエリアのパーセン
テージの関数として示すグラフである。
高選択性スラリーに対するアクティブエリアのパーセン
テージの関数として示すグラフである。
【図５】分図Ａは、等しいライン及び等しいスペースの
１０００ミクロン造形サイズの５０％アクティブエリア
領域における窒化物エロージョンをアクティブエリア端
からの距離の関数として表したグラフである。分図Ｂ
は、等しいライン及び等しいスペースの１０００ミクロ
ン造形サイズの５０％フィールドエリア領域における酸
化物ディッシングをフィールドエリア端からの距離の関
数として表したグラフである。
１０００ミクロン造形サイズの５０％アクティブエリア
領域における窒化物エロージョンをアクティブエリア端
からの距離の関数として表したグラフである。分図Ｂ
は、等しいライン及び等しいスペースの１０００ミクロ
ン造形サイズの５０％フィールドエリア領域における酸
化物ディッシングをフィールドエリア端からの距離の関
数として表したグラフである。
【図６】分図Ａは、低選択性スラリーに関するディッシ
ングを１０００μｍ及び４００μｍスペースに対する残
存窒化物厚さの関数として表したグラフである。分図Ｂ
は、高選択性スラリーに関するディッシングを１０００
μｍ及び４００μｍスペースに対する残存窒化物厚さの
関数として表したグラフである。
ングを１０００μｍ及び４００μｍスペースに対する残
存窒化物厚さの関数として表したグラフである。分図Ｂ
は、高選択性スラリーに関するディッシングを１０００
μｍ及び４００μｍスペースに対する残存窒化物厚さの
関数として表したグラフである。
【図７】端部３ｍｍを除外して２００ｍｍ直径のウェー
ハを走査した結果を示すグラフである。
ハを走査した結果を示すグラフである。
【図８】フィールド酸化物厚さ及びＷＩＷＮＵを、拡張
ランにおけるウェーハ数の関数として表したグラフであ
る。
ランにおけるウェーハ数の関数として表したグラフであ
る。
【図９】残存窒化物厚さ及び窒化物厚さ範囲を、拡張ラ
ンにおけるウェーハ数の関数として表したグラフであ
る。
ンにおけるウェーハ数の関数として表したグラフであ
る。
【図１０】残存窒化物厚さ、フィールド酸化物厚さ、終
点における実際の研磨時間を、拡張ランにおけるウェー
ハ数の関数として表したグラフである。
点における実際の研磨時間を、拡張ランにおけるウェー
ハ数の関数として表したグラフである。
【図１１】分図Ａは、ＳＡＣＶＤ酸化物充填に関する、
ＣＭＰ前及びＣＭＰ後の断面の走査型電子顕微鏡（ＳＥ
Ｍ）顕微鏡写真である。分図Ｂは、ＨＤＰＣＶＤ酸化物
充填に関する、ＣＭＰ前及びＣＭＰ後の断面の走査型電
子顕微鏡（ＳＥＭ）顕微鏡写真である。
ＣＭＰ前及びＣＭＰ後の断面の走査型電子顕微鏡（ＳＥ
Ｍ）顕微鏡写真である。分図Ｂは、ＨＤＰＣＶＤ酸化物
充填に関する、ＣＭＰ前及びＣＭＰ後の断面の走査型電
子顕微鏡（ＳＥＭ）顕微鏡写真である。
【図１２】フィールドエリアに残存する酸化物を、調節
された時間で研磨したの後のアクティブエリアのパーセ
ンテージの関数として表したグラフである。各曲線は異
なる研磨パッドタイプと速度の組み合わせを表す。
された時間で研磨したの後のアクティブエリアのパーセ
ンテージの関数として表したグラフである。各曲線は異
なる研磨パッドタイプと速度の組み合わせを表す。
【図１３】平坦化長を、異なる研磨パッドタイプと速度
の組み合わせに関する膜圧力の関数として表したグラフ
である。
の組み合わせに関する膜圧力の関数として表したグラフ
である。
【図１４】平坦長と膜圧力の関係を示したグラフであ
る。
る。
【符号の説明】 １０…基板、１４…ストップ層、１６…ビア、１８…フ
ィラー層、１９…薄膜層、２０…研磨装置、ＣＭＰ装
置、２５ａ…第一研磨ステーション、２５ｂ…第二研磨
ステーション、２５ｃ…最終研磨ステーション、２７…
中継ステーション、３０…回転テーブル、３４…開口、
穴、３６…透明な窓、４０…パッド調整装置、５２ａ、
５２ｂ、５２ｃ…組み合わせ型スラリー／リンスアー
ム、６０…回転ラック、６２…中心柱、６４…回転ラッ
ク軸、６６…回転ラック支持板、７０ａ、７０ｂ、７０
ｃ、７０ｄ…キャリアヘッドシステム、７２…半径方向
スロット、７６…キャリアヘッドｊ回転モータ、７８…
キャリア駆動シャフト、８０…キャリアヘッド、９０…
レーザー干渉計、９２…平行レーザービーム、９３…出
力装置、９４…レーザー、９６…検出器、９８…コンピ
ュータ、１００…研磨パッド、１０４…上部層、１０６
…下部層、１０８…感圧接着層、１１０…研磨パッド、
１１２…粗い表面、１１４…層、１１８…感圧接着層、
１２０…研磨パッド、１２２…平滑な表面、１２４…
層、１２８…感圧接着層、１５０…主要研磨、１６０…
終点研磨段階、１７０…研磨、１８０…バフ掛け。
ィラー層、１９…薄膜層、２０…研磨装置、ＣＭＰ装
置、２５ａ…第一研磨ステーション、２５ｂ…第二研磨
ステーション、２５ｃ…最終研磨ステーション、２７…
中継ステーション、３０…回転テーブル、３４…開口、
穴、３６…透明な窓、４０…パッド調整装置、５２ａ、
５２ｂ、５２ｃ…組み合わせ型スラリー／リンスアー
ム、６０…回転ラック、６２…中心柱、６４…回転ラッ
ク軸、６６…回転ラック支持板、７０ａ、７０ｂ、７０
ｃ、７０ｄ…キャリアヘッドシステム、７２…半径方向
スロット、７６…キャリアヘッドｊ回転モータ、７８…
キャリア駆動シャフト、８０…キャリアヘッド、９０…
レーザー干渉計、９２…平行レーザービーム、９３…出
力装置、９４…レーザー、９６…検出器、９８…コンピ
ュータ、１００…研磨パッド、１０４…上部層、１０６
…下部層、１０８…感圧接着層、１１０…研磨パッド、
１１２…粗い表面、１１４…層、１１８…感圧接着層、
１２０…研磨パッド、１２２…平滑な表面、１２４…
層、１２８…感圧接着層、１５０…主要研磨、１６０…
終点研磨段階、１７０…研磨、１８０…バフ掛け。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｌ 21/304 ６２２ Ｈ０１Ｌ 21/304 ６２２Ｓ ６２２Ｆ ６２２Ｘ 21/3205 21/88 Ｋ // Ｃ０８Ｌ 75:04 (72)発明者 レイモンド アール． ジン アメリカ合衆国， カリフォルニア州， サン ノゼ， ランニング スプリングス ロード 6110 (72)発明者 ジェフリー ディー． デイヴィッド アメリカ合衆国， カリフォルニア州， サニーヴェイル， ウェスト マッキンリ ー アヴェニュー 1242， ナンバー32 (72)発明者 フレッド シー． レデカー アメリカ合衆国， カリフォルニア州， フリーモント， スー ドライヴ 1801 (72)発明者 トーマス エイチ． オスターヘルド アメリカ合衆国， カリフォルニア州， マウンテン ヴュー， バーバラ アヴェ ニュー 1195
Claims (20)
- 【請求項１】 ストップ層の上に配置されたフィラー層
を有する基板に化学的機械研磨を施す方法であって、 単層硬質研磨パッドと第１スラリーを用いてストップ層
が少なくとも部分的に露出するまで基板に化学的機械研
磨を施す段階と、 軟質研磨パッドと前記第１スラリーよりも低い選択性を
有する第２スラリーを用いてストップ層が十分に露出す
るまで前記基板に化学的機械研磨を施す段階と、を備え
る方法。 - 【請求項２】 前記基板には研磨の間、約５ｐｓｉに等
しいかそれより低い圧力が加えられる、請求項１に記載
の方法。 - 【請求項３】 前記圧力が約２．９ｐｓｉに等しいかそ
れより低い、請求項２に記載の方法。 - 【請求項４】 前記第１スラリーが約２０：１より大き
な選択性を有する、請求項１に記載の方法。 - 【請求項５】 前記第２スラリーが約６：１より小さな
選択性を有する、請求項１に記載の方法。 - 【請求項６】 ストップ層が少なくとも部分的に露出し
たときと、ストップ層が十分に露出したときとを終点検
出器により感知する段階を更に含む、請求項１に記載の
方法。 - 【請求項７】 前記単層硬質研磨パッドがポリウレタン
を含む、請求項１に記載の方法。 - 【請求項８】 前記単層硬質研磨パッドがマトリクスに
埋め込まれた研磨粒子を含む、請求項１に記載の方法。 - 【請求項９】 前記フィラー層が金属であり、前記スト
ップ層が誘電性材である、請求項１に記載の方法。 - 【請求項１０】 前記フィラー層が第１誘電性材であ
り、前記ストップ層が第２誘電性材である、請求項２に
記載の方法。 - 【請求項１１】 ストップ層の上に配置されたフィラー
層を有する基板に化学的機械研磨を施す方法であって、 単層硬質研磨パッドと第１スラリーを用いてストップ層
が十分完全に露出するまで基板に化学的機械研磨を施す
段階と、 軟質研磨パッドと前記第１スラリーよりも低い選択性を
有する第２スラリーを用いて前記基板に化学的機械研磨
を施す段階と、を備える方法。 - 【請求項１２】 下部層を覆って配置された上部層を有
する基板に化学的機械研磨を施す方法であって、 少なくとも第２層の上面上に配置された前記第２層より
も硬い第１層を有する積層研磨パッドを用いて基板に化
学的機械研磨を施す段階と、 単層硬質研磨パッドを用いて前記基板に化学的機械研磨
を施す段階と、 前記単層硬質研磨パッドよりも軟らかい第３研磨パッド
を用いて前記基板に化学的機械研磨を施す段階と、を備
える方法。 - 【請求項１３】 前記積層研磨パッドを用いて研磨を施
す段階が、前記下部層が部分的に露出したときに終了す
る、請求項１２に記載の方法。 - 【請求項１４】 前記単層硬質研磨パッドを用いて研磨
を施す段階が、前記下部層が十分完全に露出したときに
終了する、請求項１３に記載の方法。 - 【請求項１５】 前記積層研磨パッドを用いて研磨を施
す段階が第１スラリーを使って行われ、前記単層硬質研
磨パッドを用いて研磨を施す段階が第２スラリーを使っ
て行われ、前記第１スラリーは前記第２スラリーよりも
高い選択性を有する、請求項１４に記載の方法。 - 【請求項１６】 前記積層研磨パッド及び前記単層研磨
パッドを用いて研磨を施す段階が第１スラリーを使って
行われ、前記軟質研磨パッドを用いて研磨を施す段階が
第２スラリーを使って行われ、前記第１スラリーは前記
第２スラリーよりも高い選択性を有する、請求項１４に
記載の方法。 - 【請求項１７】 前記積層研磨パッドを用いて研磨を施
す段階が、前記下部層が十分完全に露出したときに終了
する、請求項１２に記載の方法。 - 【請求項１８】 前記積層研磨パッドを用いて研磨を施
す段階が第１スラリーを使って行われ、前記単層硬質研
磨パッドを用いて研磨を施す段階が第２スラリーを使っ
て行われ、前記第１スラリーは前記第２スラリーよりも
高い選択性を有する、請求項１７に記載の方法。 - 【請求項１９】 前記積層研磨パッド及び前記単層研磨
パッドを用いて研磨を施す段階が第１スラリーを使って
行われ、前記軟質研磨パッドを用いて研磨を施す段階が
第２スラリーを使って行われ、前記第１スラリーは前記
第２スラリーよりも高い選択性を有する、請求項１７に
記載の方法。 - 【請求項２０】 前記単層研磨パッドが研磨粒子を含
む、請求項１２に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US11976399P | 1999-02-11 | 1999-02-11 | |
| US60/119763 | 1999-02-11 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000301454A true JP2000301454A (ja) | 2000-10-31 |
| JP2000301454A5 JP2000301454A5 (ja) | 2007-03-01 |
| JP4575539B2 JP4575539B2 (ja) | 2010-11-04 |
Family
ID=22386234
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000035365A Expired - Lifetime JP4575539B2 (ja) | 1999-02-11 | 2000-02-14 | 化学的機械研磨プロセス及びその構成要素 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6435942B1 (ja) |
| EP (1) | EP1068928A3 (ja) |
| JP (1) | JP4575539B2 (ja) |
| KR (1) | KR20000058021A (ja) |
| SG (1) | SG87886A1 (ja) |
| TW (1) | TW457168B (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003318140A (ja) * | 2002-04-26 | 2003-11-07 | Applied Materials Inc | 研磨方法及び装置 |
| WO2006085423A1 (ja) * | 2005-02-10 | 2006-08-17 | Nikon Corporation | Ｃｍｐ研磨方法、ｃｍｐ研磨装置、ｓｔｉ構造を有する積層基板の製造方法、及び半導体デバイスの製造方法 |
| JP2021517073A (ja) * | 2018-03-13 | 2021-07-15 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッドＡｐｐｌｉｅｄ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ | 化学機械研磨中の振動のモニタリング |
Families Citing this family (53)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6595831B1 (en) * | 1996-05-16 | 2003-07-22 | Ebara Corporation | Method for polishing workpieces using fixed abrasives |
| JP3439402B2 (ja) * | 1999-11-05 | 2003-08-25 | Ｎｅｃエレクトロニクス株式会社 | 半導体装置の製造方法 |
| KR20010076353A (ko) * | 2000-01-18 | 2001-08-11 | 조셉 제이. 스위니 | 2단계 화학 기계적 연마공정의 광학적 모니터링 방법 |
| US6280288B1 (en) * | 2000-02-04 | 2001-08-28 | Norton Company | Process for determining optimum grinding conditions |
| US20020023715A1 (en) * | 2000-05-26 | 2002-02-28 | Norio Kimura | Substrate polishing apparatus and substrate polishing mehod |
| US6593240B1 (en) * | 2000-06-28 | 2003-07-15 | Infineon Technologies, North America Corp | Two step chemical mechanical polishing process |
| US6609950B2 (en) * | 2000-07-05 | 2003-08-26 | Ebara Corporation | Method for polishing a substrate |
| US6699785B2 (en) * | 2000-11-18 | 2004-03-02 | Advanced Micro Devices, Inc. | Conductor abrasiveless chemical-mechanical polishing in integrated circuit interconnects |
| DE10103062A1 (de) * | 2001-01-24 | 2002-08-01 | Promos Technologies Inc | Chemisch-mechanisches Polierverfahren für emulsionsfreie feste Schleifkissen |
| US6595830B1 (en) * | 2001-03-26 | 2003-07-22 | Advanced Micro Devices, Inc. | Method of controlling chemical mechanical polishing operations to control erosion of insulating materials |
| JP2002359216A (ja) * | 2001-05-30 | 2002-12-13 | Mitsubishi Electric Corp | セリアスラリーを用いた研磨方法および半導体装置の製造方法 |
| US6790768B2 (en) * | 2001-07-11 | 2004-09-14 | Applied Materials Inc. | Methods and apparatus for polishing substrates comprising conductive and dielectric materials with reduced topographical defects |
| US6811470B2 (en) | 2001-07-16 | 2004-11-02 | Applied Materials Inc. | Methods and compositions for chemical mechanical polishing shallow trench isolation substrates |
| JP3530158B2 (ja) * | 2001-08-21 | 2004-05-24 | 沖電気工業株式会社 | 半導体装置及びその製造方法 |
| US6677239B2 (en) | 2001-08-24 | 2004-01-13 | Applied Materials Inc. | Methods and compositions for chemical mechanical polishing |
| DE10149916B4 (de) * | 2001-10-10 | 2007-01-25 | Infineon Technologies Ag | Verfahren zum Planarisieren von Prozessflächen in Halbleitereinrichtungen |
| US6638866B1 (en) * | 2001-10-18 | 2003-10-28 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company | Chemical-mechanical polishing (CMP) process for shallow trench isolation |
| US7199056B2 (en) | 2002-02-08 | 2007-04-03 | Applied Materials, Inc. | Low cost and low dishing slurry for polysilicon CMP |
| US6943114B2 (en) | 2002-02-28 | 2005-09-13 | Infineon Technologies Ag | Integration scheme for metal gap fill, with fixed abrasive CMP |
| US7131889B1 (en) | 2002-03-04 | 2006-11-07 | Micron Technology, Inc. | Method for planarizing microelectronic workpieces |
| TW200308007A (en) * | 2002-03-13 | 2003-12-16 | Nutool Inc | Method and apparatus for integrated chemical mechanical polishing of copper and barrier layers |
| US6613688B1 (en) * | 2002-04-26 | 2003-09-02 | Motorola, Inc. | Semiconductor device and process for generating an etch pattern |
| KR100487917B1 (ko) * | 2002-05-20 | 2005-05-06 | 주식회사 하이닉스반도체 | 반도체소자의 화학적 기계적 연마방법 |
| US7063597B2 (en) | 2002-10-25 | 2006-06-20 | Applied Materials | Polishing processes for shallow trench isolation substrates |
| WO2004062849A1 (en) * | 2003-01-10 | 2004-07-29 | 3M Innovative Properties Company | Pad constructions for chemical mechanical planarization applications |
| US6908366B2 (en) * | 2003-01-10 | 2005-06-21 | 3M Innovative Properties Company | Method of using a soft subpad for chemical mechanical polishing |
| US7153744B2 (en) * | 2003-12-03 | 2006-12-26 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Method of forming self-aligned poly for embedded flash |
| US7906418B2 (en) * | 2003-12-03 | 2011-03-15 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Semiconductor device having substantially planar contacts and body |
| KR100570060B1 (ko) * | 2003-12-29 | 2006-04-10 | 주식회사 하이닉스반도체 | 반도체소자의 랜딩플러그콘택 형성 방법 |
| US8403727B1 (en) * | 2004-03-31 | 2013-03-26 | Lam Research Corporation | Pre-planarization system and method |
| US20060088976A1 (en) * | 2004-10-22 | 2006-04-27 | Applied Materials, Inc. | Methods and compositions for chemical mechanical polishing substrates |
| KR100614773B1 (ko) * | 2004-12-28 | 2006-08-22 | 삼성전자주식회사 | 화학 기계적 연마 방법 |
| US7297632B2 (en) * | 2005-03-17 | 2007-11-20 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Scratch reduction for chemical mechanical polishing |
| US7297047B2 (en) * | 2005-12-01 | 2007-11-20 | Applied Materials, Inc. | Bubble suppressing flow controller with ultrasonic flow meter |
| KR100757119B1 (ko) * | 2005-12-20 | 2007-09-10 | 동부일렉트로닉스 주식회사 | 상감법에 의한 구리 금속배선의 형성방법 |
| US20070269908A1 (en) * | 2006-05-17 | 2007-11-22 | Hsin-Kun Chu | Method for in-line controlling hybrid chemical mechanical polishing process |
| US8114774B2 (en) | 2006-06-19 | 2012-02-14 | Nxp B.V. | Semiconductor device, and semiconductor device obtained by such a method |
| KR100814416B1 (ko) * | 2006-09-28 | 2008-03-18 | 삼성전자주식회사 | 고 평탄화 슬러리 조성물 및 이를 이용한 화학 기계적 연마방법 |
| KR101084676B1 (ko) * | 2008-12-03 | 2011-11-22 | 주식회사 엘지화학 | 1차 화학적 기계적 연마용 슬러리 조성물 및 화학적 기계적 연마 방법 |
| US8303375B2 (en) | 2009-01-12 | 2012-11-06 | Novaplanar Technology, Inc. | Polishing pads for chemical mechanical planarization and/or other polishing methods |
| CN101786260B (zh) * | 2009-01-22 | 2012-03-28 | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 | 消除浅沟道隔离中角落效应的研磨方法 |
| US20140024293A1 (en) * | 2012-07-19 | 2014-01-23 | Jimin Zhang | Control Of Overpolishing Of Multiple Substrates On the Same Platen In Chemical Mechanical Polishing |
| US10513006B2 (en) | 2013-02-04 | 2019-12-24 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. | High throughput CMP platform |
| CN103692327A (zh) * | 2013-11-29 | 2014-04-02 | 广东鸿泰科技股份有限公司 | 压铸模具散热筋条的抛光方法 |
| US9227294B2 (en) * | 2013-12-31 | 2016-01-05 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Ltd. | Apparatus and method for chemical mechanical polishing |
| CN103753356A (zh) * | 2014-01-21 | 2014-04-30 | 曼盛包装（上海）有限公司 | 一种透明pmma注射成型合模线的抛光消除方法 |
| US11573452B2 (en) | 2020-11-20 | 2023-02-07 | Applied Materials, Inc. | Method for LCoS DBR multilayer stack protection via sacrificial hardmask for RIE and CMP processes |
| US11880052B2 (en) | 2020-11-20 | 2024-01-23 | Applied Materials, Inc. | Structure and method of mirror grounding in LCoS devices |
| US12055821B2 (en) | 2020-11-20 | 2024-08-06 | Applied Materials, Inc. | Structure and method of bi-layer pixel isolation in advanced LCOS back-plane |
| US11881539B2 (en) | 2020-11-20 | 2024-01-23 | Applied Materials, Inc. | Structure and method of advanced LCoS back-plane having highly reflective pixel via metallization |
| US11586067B2 (en) | 2020-11-20 | 2023-02-21 | Applied Materials, Inc. | Structure and method of advanced LCoS back-plane having robust pixel via metallization |
| US11908678B2 (en) * | 2021-01-14 | 2024-02-20 | Applied Materials, Inc. | Method of CMP integration for improved optical uniformity in advanced LCOS back-plane |
| US12508685B2 (en) * | 2023-04-27 | 2025-12-30 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Semiconductor device fabrication methods and devices for forming the same |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02158684A (ja) * | 1988-12-12 | 1990-06-19 | Mitsubishi Monsanto Chem Co | ウェハーのファイン研摩用組成物 |
| JPH07142432A (ja) * | 1991-11-29 | 1995-06-02 | Sony Corp | 半導体装置の製造方法 |
| JPH07283177A (ja) * | 1994-02-21 | 1995-10-27 | Toshiba Corp | 半導体装置の製造方法及び半導体製造装置 |
| JPH08139060A (ja) * | 1994-11-04 | 1996-05-31 | Ricoh Co Ltd | 半導体装置の製造方法及び化学的機械研磨装置 |
| JPH09199454A (ja) * | 1996-01-16 | 1997-07-31 | Toyoda Mach Works Ltd | シリコンウエハ加工方法および加工装置 |
| JPH10242090A (ja) * | 1997-02-28 | 1998-09-11 | Toshiba Corp | 半導体ウエハの研磨方法および研磨装置 |
| JPH10321566A (ja) * | 1997-05-19 | 1998-12-04 | Asahi Chem Ind Co Ltd | 半導体装置の研磨方法 |
| JPH11330025A (ja) * | 1998-03-10 | 1999-11-30 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | 高選択性を有するスラリ及び複合材料基板の化学機械研磨方法 |
| JP2000156360A (ja) * | 1998-06-30 | 2000-06-06 | Fujitsu Ltd | 半導体装置の製造方法 |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5142828A (en) * | 1990-06-25 | 1992-09-01 | Microelectronics And Computer Technology Corporation | Correcting a defective metallization layer on an electronic component by polishing |
| GB9105943D0 (en) * | 1991-03-20 | 1991-05-08 | Philips Nv | A method of manufacturing a semiconductor device |
| US5514245A (en) * | 1992-01-27 | 1996-05-07 | Micron Technology, Inc. | Method for chemical planarization (CMP) of a semiconductor wafer to provide a planar surface free of microscratches |
| US5302551A (en) * | 1992-05-11 | 1994-04-12 | National Semiconductor Corporation | Method for planarizing the surface of an integrated circuit over a metal interconnect layer |
| US5445996A (en) * | 1992-05-26 | 1995-08-29 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Method for planarizing a semiconductor device having a amorphous layer |
| US5395801A (en) | 1993-09-29 | 1995-03-07 | Micron Semiconductor, Inc. | Chemical-mechanical polishing processes of planarizing insulating layers |
| US5340370A (en) * | 1993-11-03 | 1994-08-23 | Intel Corporation | Slurries for chemical mechanical polishing |
| US5433651A (en) * | 1993-12-22 | 1995-07-18 | International Business Machines Corporation | In-situ endpoint detection and process monitoring method and apparatus for chemical-mechanical polishing |
| US5656554A (en) * | 1994-07-29 | 1997-08-12 | International Business Machines Corporation | Semiconductor chip reclamation technique involving multiple planarization processes |
| JPH0955362A (ja) * | 1995-08-09 | 1997-02-25 | Cypress Semiconductor Corp | スクラッチを減少する集積回路の製造方法 |
| JP3072962B2 (ja) * | 1995-11-30 | 2000-08-07 | ロデール・ニッタ株式会社 | 研磨のための被加工物の保持具及びその製法 |
| US5676587A (en) * | 1995-12-06 | 1997-10-14 | International Business Machines Corporation | Selective polish process for titanium, titanium nitride, tantalum and tantalum nitride |
| US5700383A (en) | 1995-12-21 | 1997-12-23 | Intel Corporation | Slurries and methods for chemical mechanical polish of aluminum and titanium aluminide |
| US6247998B1 (en) * | 1999-01-25 | 2001-06-19 | Applied Materials, Inc. | Method and apparatus for determining substrate layer thickness during chemical mechanical polishing |
-
2000
- 2000-02-11 KR KR1020000006525A patent/KR20000058021A/ko not_active Withdrawn
- 2000-02-11 US US09/502,379 patent/US6435942B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-02-11 EP EP00301087A patent/EP1068928A3/en not_active Withdrawn
- 2000-02-11 SG SG200000789A patent/SG87886A1/en unknown
- 2000-02-14 JP JP2000035365A patent/JP4575539B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 2000-07-21 TW TW089102325A patent/TW457168B/zh not_active IP Right Cessation
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02158684A (ja) * | 1988-12-12 | 1990-06-19 | Mitsubishi Monsanto Chem Co | ウェハーのファイン研摩用組成物 |
| JPH07142432A (ja) * | 1991-11-29 | 1995-06-02 | Sony Corp | 半導体装置の製造方法 |
| JPH07283177A (ja) * | 1994-02-21 | 1995-10-27 | Toshiba Corp | 半導体装置の製造方法及び半導体製造装置 |
| JPH08139060A (ja) * | 1994-11-04 | 1996-05-31 | Ricoh Co Ltd | 半導体装置の製造方法及び化学的機械研磨装置 |
| JPH09199454A (ja) * | 1996-01-16 | 1997-07-31 | Toyoda Mach Works Ltd | シリコンウエハ加工方法および加工装置 |
| JPH10242090A (ja) * | 1997-02-28 | 1998-09-11 | Toshiba Corp | 半導体ウエハの研磨方法および研磨装置 |
| JPH10321566A (ja) * | 1997-05-19 | 1998-12-04 | Asahi Chem Ind Co Ltd | 半導体装置の研磨方法 |
| JPH11330025A (ja) * | 1998-03-10 | 1999-11-30 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | 高選択性を有するスラリ及び複合材料基板の化学機械研磨方法 |
| JP2000156360A (ja) * | 1998-06-30 | 2000-06-06 | Fujitsu Ltd | 半導体装置の製造方法 |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003318140A (ja) * | 2002-04-26 | 2003-11-07 | Applied Materials Inc | 研磨方法及び装置 |
| US7101252B2 (en) | 2002-04-26 | 2006-09-05 | Applied Materials | Polishing method and apparatus |
| WO2006085423A1 (ja) * | 2005-02-10 | 2006-08-17 | Nikon Corporation | Ｃｍｐ研磨方法、ｃｍｐ研磨装置、ｓｔｉ構造を有する積層基板の製造方法、及び半導体デバイスの製造方法 |
| JP2021517073A (ja) * | 2018-03-13 | 2021-07-15 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッドＡｐｐｌｉｅｄ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ | 化学機械研磨中の振動のモニタリング |
| US11701749B2 (en) | 2018-03-13 | 2023-07-18 | Applied Materials, Inc. | Monitoring of vibrations during chemical mechanical polishing |
| JP7354131B2 (ja) | 2018-03-13 | 2023-10-02 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド | 化学機械研磨中の振動のモニタリング |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20000058021A (ko) | 2000-09-25 |
| US6435942B1 (en) | 2002-08-20 |
| EP1068928A2 (en) | 2001-01-17 |
| EP1068928A3 (en) | 2003-08-13 |
| JP4575539B2 (ja) | 2010-11-04 |
| TW457168B (en) | 2001-10-01 |
| SG87886A1 (en) | 2002-04-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4575539B2 (ja) | 化学的機械研磨プロセス及びその構成要素 | |
| JP2000301454A5 (ja) | ||
| JP3645528B2 (ja) | 研磨方法及び半導体装置の製造方法 | |
| US5913712A (en) | Scratch reduction in semiconductor circuit fabrication using chemical-mechanical polishing | |
| US6960521B2 (en) | Method and apparatus for polishing metal and dielectric substrates | |
| US6162368A (en) | Technique for chemical mechanical polishing silicon | |
| US7060606B2 (en) | Method and apparatus for chemical mechanical polishing of semiconductor substrates | |
| US7063597B2 (en) | Polishing processes for shallow trench isolation substrates | |
| US6863593B1 (en) | Chemical mechanical polishing a substrate having a filler layer and a stop layer | |
| US6218306B1 (en) | Method of chemical mechanical polishing a metal layer | |
| US6734103B2 (en) | Method of polishing a semiconductor device | |
| US7125321B2 (en) | Multi-platen multi-slurry chemical mechanical polishing process | |
| JPH08323614A (ja) | 化学的機械研磨方法および装置 | |
| JPH09260318A (ja) | ウェハ研磨方法 | |
| US7109117B2 (en) | Method for chemical mechanical polishing of a shallow trench isolation structure | |
| US6080671A (en) | Process of chemical-mechanical polishing and manufacturing an integrated circuit | |
| JP2008021704A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| KR20050014074A (ko) | 화학적 기계적 연마용 슬러리 및 이를 이용한 연마방법 | |
| JP2003007656A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JP2005260185A (ja) | 研磨パッド | |
| JP2004327566A (ja) | Ｃｍｐ研磨方法及び半導体デバイスの製造方法 | |
| KR20060042275A (ko) | 화학기계적 연마 방법 | |
| JP2005347455A (ja) | 半導体装置の製造方法および半導体製造装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070117 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070117 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070201 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090929 |
|
| A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20100104 |
|
| A602 | Written permission of extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 Effective date: 20100107 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100127 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100323 |
|
| A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20100623 |
|
| A602 | Written permission of extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 Effective date: 20100628 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100723 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20100817 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100820 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Ref document number: 4575539 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130827 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130827 Year of fee payment: 3 |
|
| RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R3D02 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |