JP2003163191A - 機械化学的研磨装置用の研磨パッド - Google Patents

機械化学的研磨装置用の研磨パッド

Info

Publication number
JP2003163191A
JP2003163191A JP2001362568A JP2001362568A JP2003163191A JP 2003163191 A JP2003163191 A JP 2003163191A JP 2001362568 A JP2001362568 A JP 2001362568A JP 2001362568 A JP2001362568 A JP 2001362568A JP 2003163191 A JP2003163191 A JP 2003163191A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polishing
polishing pad
layer
adhesive sheet
window
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.)
Pending
Application number
JP2001362568A
Other languages
English (en)
Inventor
Minoru Numamoto
実 沼本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tokyo Seimitsu Co Ltd
Original Assignee
Tokyo Seimitsu Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tokyo Seimitsu Co Ltd filed Critical Tokyo Seimitsu Co Ltd
Priority to JP2001362568A priority Critical patent/JP2003163191A/ja
Publication of JP2003163191A publication Critical patent/JP2003163191A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
  • Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】CMP処理中での終点検出が容易に行え、か
つ、単純な構成の研磨パッドを提供する。 【解決手段】研磨用部材層22と研磨用部材より軟質な
部材よりなる裏打ち層24とが接着シート26により貼
り合わされてなる機械化学的研磨装置用の研磨パッド2
0とする。研磨パッド20の一部に窓部28を設け、窓
部28においては、裏打ち層24を除去し、かつ、研磨
用部材層22を透光性の部材で置き換える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は化学的機械研磨法
(CMP:Chemical Mechanical Polishing )によって
ウェーハ等を研磨するウェーハ研磨装置に使用される研
磨パッドに関する。
【0002】
【従来の技術】CMPによるウェーハの研磨は、回転す
る研磨パッドにウェーハを回転させながら所定の圧力で
押し付け、その研磨パッドとウェーハとの間にメカノケ
ミカル研磨剤(スラリー)を供給することにより行われ
る。このCMPの主な目的は、ウェーハ上のIC回路の
表面に形成される段差を除去し、IC回路の高密度化の
達成を容易にすることと、不要な膜厚の層を除去するこ
とである。
【0003】この際、IC回路を形成する各層の膜厚は
非常に小さく、前記段差が除去された後にも、僅かの膜
厚を残していたりすることもある。したがって、不要な
膜を除去した時点でCMPを停止させるCMPの終点の
検出は非常に重要である。特に、装置稼働率の向上、生
産性の向上等の観点より、CMP処理中での(in−s
itu)終点の検出がなされることが多く、そのための
各種手段が提案されている(たとえば、特開平10−8
3977号)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
CMP処理中での終点検出の各種手段では、研磨パッド
に複雑な加工を施すものが多く(たとえば、特開平10
−83977号に示される石英インサート)、また、使
い勝手も悪い。
【0005】一方、終点検出の各種手段を単純な構成と
した場合(たとえば、研磨パッドの裏打ち層を除去する
構成)、スラリーが研磨パッドを透過して漏れ、装置を
汚染する等の不具合を生じやすい。
【0006】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たもので、CMP処理中での終点検出が容易に行え、か
つ、単純な構成の機械化学的研磨装置用の研磨パッドを
提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を達成
するために、研磨用部材層と研磨用部材より軟質な部材
よりなる裏打ち層とが接着シートにより貼り合わされて
なる機械化学的研磨装置用の研磨パッドであって、該研
磨パッドの一部には透光性の窓部が設けられており、該
窓部においては、前記接着シートを残し、前記研磨用部
材層と裏打ち層とが除去されていることを特徴とする研
磨パッドを提供する。
【0008】本発明によれば、研磨パッドから研磨用部
材層と裏打ち層を除去するのみで窓部を形成することが
できる。また、接着シートが存在することにより、スラ
リーが研磨パッドを透過して漏れることが防げる。
【0009】また、本発明は、研磨用部材層と研磨用部
材より軟質な部材よりなる裏打ち層とが接着シートによ
り貼り合わされてなる機械化学的研磨装置用の研磨パッ
ドであって、該研磨パッドの一部には透光性の窓部が設
けられており、該窓部においては、前記裏打ち層が除去
されおり、かつ、前記研磨用部材層が透光性の部材で置
き換えられていることを特徴とする研磨パッドを提供す
る。
【0010】本発明によれば、研磨パッドから研磨用部
材層と裏打ち層を除去すること等により窓部を形成する
ことができる。また、接着シートが存在することによ
り、スラリーが研磨パッドを透過して漏れることが防げ
る。更に、研磨用部材層が透光性の部材で置き換えられ
ていることにより、研磨用部材層が除去された箇所にス
ラリーが溜り、該スラリーにより窓部の透過光量が減少
することを防げる。
【0011】また、本発明は、研磨用部材層の裏面に接
着シートが貼り付けられてなる機械化学的研磨装置用の
研磨パッドであって、該研磨パッドの一部には透光性の
窓部が設けられており、該窓部においては、前記接着シ
ートを残し、前記研磨用部材層が除去されていることを
特徴とする研磨パッドを提供する。
【0012】また、本発明は、研磨用部材層の裏面に接
着シートが貼り付けられてなる機械化学的研磨装置用の
研磨パッドであって、該研磨パッドの一部には透光性の
窓部が設けられており、該窓部においては、前記研磨用
部材層が透光性の部材で置き換えられていることを特徴
とする研磨パッドを提供する。
【0013】上記の2種の発明のように、裏打ち層を有
しない研磨パッドであっても、窓部を形成することによ
り、前記の裏打ち層を有する研磨パッドの効果と略同様
の効果が得られる。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、添付図面に従って本発明に
係る機械化学的研磨装置用の研磨パッドの好ましい実施
の形態について詳説する。
【0015】図1は、機械化学的研磨装置用の研磨パッ
ド20の部分拡大断面図である。同図に示すように研磨
パッド20は、研磨用部材層22と裏打ち層24とが接
着シート26により貼り合わされて構成されている。研
磨パッド20の一部には窓部28が設けられており、そ
して、窓部28において、裏打ち層24が除去されてい
る。更に、窓部28において、窓材30にあたる研磨用
部材層22が他の材質の研磨パッドで置き換えられてい
る。
【0016】接着シート26は、ポリエチレンテレフタ
レート製シートの両面に粘着層が形成されることにより
構成されている。窓部28において、ポリエチレンテレ
フタレート製シート下面の粘着層は除去されず、残留し
た状態にある。
【0017】研磨パッド20のうち、研磨用部材層22
は研磨面を構成し、スラリーと協働してウェーハ上のI
C回路の表面に形成される段差を除去する。研磨用部材
層22としては、通常、連続気泡タイプの発泡ポリウレ
タン樹脂が使用される。
【0018】窓部28は、研磨パッド20の少なくとも
1箇所に設けられる。そして、窓部28の下面より、後
述する方法によりCMP処理中での終点検出がなされ
る。また、図示の構成では、窓材30にあたる研磨用部
材層22が他の材質の研磨パッドで置き換えられてい
る。この理由は、研磨用部材層22に近い研磨性能を有
し、かつ、研磨用部材層22より光線透過率の高い研磨
パッドを窓材30として使用すれば、CMP処理中での
終点検出がより確実に行えるからである。
【0019】ただし、研磨用部材層22がCMP処理中
での終点検出ができる程度の光線透過率の材質、厚さで
あれば、必ずしも研磨用部材層22が他の材質の研磨パ
ッドで置き換えられる必要はない。この場合には、研磨
パッド20を、図1の構成より単純な構成とすることが
できる。また、当然ながら、研磨用部材層22が透光性
の部材であれば窓部28を設ける必要はない。
【0020】図1の構成では、接着シート26として
は、ポリエチレンテレフタレート製シートが使用されて
いるが、これに限られるものではなく、各種材質のシー
ト材が使用できる。たとえば、ポリエチレン、ポリプロ
ピレン、ベスペル(商品名)等が使用できる。
【0021】このような接着シート26を使用すること
により、CMP処理中に研磨用部材層22に浸透したス
ラリーが研磨用部材層22の下方に漏洩し、後述する終
点検出手段で使用されるレーザー干渉計32等を汚染さ
せることが防止できる。
【0022】窓部28において、ポリエチレンテレフタ
レート製シート下面の粘着層は除去されず、残留した状
態にある。シート下面の粘着層があっても、光線透過率
の減少は僅かであり、CMP処理中での終点検出は行え
るからである。ただし、シート下面の粘着層の除去が容
易に行えるのであれば、除去することが望ましい。
【0023】次に、本発明に係る機械化学的研磨装置用
の研磨パッド20の使用方法、及び、CMP処理中での
終点検出の原理等について説明する。
【0024】図2は、機械化学的研磨装置10の全体構
成を示す斜視図である。同図に示すように機械化学的研
磨装置10は、主として研磨定盤12と保持ヘッド(ウ
ェーハWを保持するヘッド)14とで構成されている。
【0025】研磨定盤12は円盤状に形成され、その下
面中央には回転軸16が連結されている。研磨定盤12
は、この回転軸16に連結されたモータ18を駆動する
ことにより回転する。また、この研磨定盤12の上面に
は研磨パッド20が貼り付けられており、この研磨パッ
ド20上に図示しないノズルからメカノケミカル研磨剤
(スラリー)が供給される。
【0026】前記のごとく構成された機械化学的研磨装
置10のウェーハ研磨方法は次のとおりである。
【0027】まず、ウェーハWをウェーハ保持ヘッド1
4で保持して研磨パッド20上に載置する。次に、研磨
定盤12を図2A方向に回転させるとともに、ウェーハ
保持ヘッド14を図2B方向に回転させる。そして、そ
の回転する研磨パッド20上に図示しないノズルからス
ラリーを供給する。これにより、ウェーハWの下面が研
磨パッド20により研磨される。
【0028】図3は、CMP処理中での終点検出手段の
構成を示す概念図である。機械化学的研磨装置10にお
いて、研磨定盤12には貫通孔が設けられており、該貫
通孔の位置に窓部28が位置するように研磨パッド20
が研磨定盤12に貼り付けられている。
【0029】研磨定盤12の下方の所定の位置にはレー
ザー干渉計32が配設されている。そして、レーザー干
渉計32からのレーザービーム34が窓部28に照射さ
れ、窓部28を経て反射されるレーザービームがレーザ
ー干渉計32に戻るように配される。ただし、研磨定盤
12は回転するので、窓部28が研磨定盤12の回転に
よりレーザー干渉計32の直上に来たときのみ、測定が
なされる。
【0030】研磨パッド20の研磨用部材層22に使用
される部材が光を透過させない材質である場合には、ポ
リウレタン樹脂等のレーザービーム34を実質的に透過
させることが解っている部材を窓材30として使用すれ
ばよい。
【0031】したがって、窓部28を経て反射されるレ
ーザービームが検出され、これによりCMP処理中での
ウェーハ上の段差量が演算されることにより、CMP処
理中での(in−situ)終点の検出がなされる。レ
ーザー干渉計32等による終点の検出は公知の手段(た
とえば、特開平10−83977号)によればよい。
【0032】以上に説明した構成は、本発明の実施例で
あるが、本発明の構成はこれらに限定されるものではな
く、各種の構成が採り得る。
【0033】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
CMP処理中での(in−situ)終点の検出手段に
おいて、研磨パッドから裏打ち層を除去する等により窓
部を形成することができる。また、接着シートが存在す
ることにより、スラリーが研磨パッドを透過して漏れる
ことが防げる。
【図面の簡単な説明】
【図1】機械化学的研磨装置用の研磨パッドの部分拡大
断面図
【図2】機械化学的研磨装置の全体構造を示す斜視図
【図3】CMP処理中での終点検出手段の構成を示す概
念図
【符号の説明】
10…機械化学的研磨装置、20…研磨パッド、22…
研磨用部材層、24…裏打ち層、26…接着シート、2
8…窓部、30…窓材、W…ウェーハ

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 研磨用部材層と研磨用部材より軟質な部
    材よりなる裏打ち層とが接着シートにより貼り合わされ
    てなる機械化学的研磨装置用の研磨パッドであって、 該研磨パッドの一部には透光性の窓部が設けられてお
    り、 該窓部においては、前記接着シートを残し、前記研磨用
    部材層と裏打ち層とが除去されていることを特徴とする
    研磨パッド。
  2. 【請求項2】 研磨用部材層と研磨用部材より軟質な部
    材よりなる裏打ち層とが接着シートにより貼り合わされ
    てなる機械化学的研磨装置用の研磨パッドであって、 該研磨パッドの一部には透光性の窓部が設けられてお
    り、 該窓部においては、前記裏打ち層が除去されおり、か
    つ、前記研磨用部材層が透光性の部材で置き換えられて
    いることを特徴とする研磨パッド。
  3. 【請求項3】 研磨用部材層の裏面に接着シートが貼り
    付けられてなる機械化学的研磨装置用の研磨パッドであ
    って、 該研磨パッドの一部には透光性の窓部が設けられてお
    り、 該窓部においては、前記接着シートを残し、前記研磨用
    部材層が除去されていることを特徴とする研磨パッド。
  4. 【請求項4】 研磨用部材層の裏面に接着シートが貼り
    付けられてなる機械化学的研磨装置用の研磨パッドであ
    って、 該研磨パッドの一部には透光性の窓部が設けられてお
    り、 該窓部においては、前記研磨用部材層が透光性の部材で
    置き換えられていることを特徴とする研磨パッド。
  5. 【請求項5】 前記接着シートは、ポリエチレンテレフ
    タレート製シートの両面に粘着層が形成されている請求
    項1〜4のいずれかに記載の研磨パッド。
JP2001362568A 2001-11-28 2001-11-28 機械化学的研磨装置用の研磨パッド Pending JP2003163191A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001362568A JP2003163191A (ja) 2001-11-28 2001-11-28 機械化学的研磨装置用の研磨パッド

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001362568A JP2003163191A (ja) 2001-11-28 2001-11-28 機械化学的研磨装置用の研磨パッド

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003163191A true JP2003163191A (ja) 2003-06-06

Family

ID=19173052

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001362568A Pending JP2003163191A (ja) 2001-11-28 2001-11-28 機械化学的研磨装置用の研磨パッド

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2003163191A (ja)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005347532A (ja) * 2004-06-03 2005-12-15 Tokyo Seimitsu Co Ltd 化学機械研磨装置及び化学機械研磨方法
JP2006005358A (ja) * 2004-06-16 2006-01-05 Rohm & Haas Electronic Materials Cmp Holdings Inc 圧力逃がし通路を有する研磨パッド
JP2006527664A (ja) * 2003-06-17 2006-12-07 キャボット マイクロエレクトロニクス コーポレイション 光透過領域を有する研磨パッドを製造するための超音波溶接法
JP2008528309A (ja) * 2005-01-26 2008-07-31 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド 低圧研磨のための多層研磨パッド
WO2008137033A1 (en) * 2007-05-03 2008-11-13 Cabot Microelectronics Corporation Stacked polishing pad for high temperature applications
JP2010528885A (ja) * 2007-06-08 2010-08-26 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド 窓付きの薄い研磨パッド及び成形プロセス
JP2011228358A (ja) * 2010-04-15 2011-11-10 Toyo Tire & Rubber Co Ltd 研磨パッド
WO2011142975A2 (en) * 2010-05-12 2011-11-17 Applied Materials, Inc. Pad window insert
US10213894B2 (en) 2016-02-26 2019-02-26 Applied Materials, Inc. Method of placing window in thin polishing pad
JP7509551B2 (ja) 2020-03-03 2024-07-02 富士紡ホールディングス株式会社 研磨パッド及び研磨パッドの製造方法

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006527664A (ja) * 2003-06-17 2006-12-07 キャボット マイクロエレクトロニクス コーポレイション 光透過領域を有する研磨パッドを製造するための超音波溶接法
JP2005347532A (ja) * 2004-06-03 2005-12-15 Tokyo Seimitsu Co Ltd 化学機械研磨装置及び化学機械研磨方法
JP2006005358A (ja) * 2004-06-16 2006-01-05 Rohm & Haas Electronic Materials Cmp Holdings Inc 圧力逃がし通路を有する研磨パッド
JP2008528309A (ja) * 2005-01-26 2008-07-31 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド 低圧研磨のための多層研磨パッド
WO2008137033A1 (en) * 2007-05-03 2008-11-13 Cabot Microelectronics Corporation Stacked polishing pad for high temperature applications
JP2010528885A (ja) * 2007-06-08 2010-08-26 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド 窓付きの薄い研磨パッド及び成形プロセス
US9138858B2 (en) 2007-06-08 2015-09-22 Applied Materials, Inc. Thin polishing pad with window and molding process
US8562389B2 (en) 2007-06-08 2013-10-22 Applied Materials, Inc. Thin polishing pad with window and molding process
US9126304B2 (en) 2010-04-15 2015-09-08 Toyo Tire & Rubber Co., Ltd. Polishing pad
JP2011228358A (ja) * 2010-04-15 2011-11-10 Toyo Tire & Rubber Co Ltd 研磨パッド
WO2011142975A3 (en) * 2010-05-12 2012-03-01 Applied Materials, Inc. Pad window insert
WO2011142975A2 (en) * 2010-05-12 2011-11-17 Applied Materials, Inc. Pad window insert
US10213894B2 (en) 2016-02-26 2019-02-26 Applied Materials, Inc. Method of placing window in thin polishing pad
US11161218B2 (en) 2016-02-26 2021-11-02 Applied Materials, Inc. Window in thin polishing pad
US11826875B2 (en) 2016-02-26 2023-11-28 Applied Materials, Inc. Window in thin polishing pad
JP7509551B2 (ja) 2020-03-03 2024-07-02 富士紡ホールディングス株式会社 研磨パッド及び研磨パッドの製造方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5001619B2 (ja) 窓漏れの少ない透明窓を有するケミカルメカニカルポリシング装置用ポリシングパッド
US7210980B2 (en) Sealed polishing pad, system and methods
JP5277163B2 (ja) 複数の部分を有する窓をもつ研磨パッド
US11826875B2 (en) Window in thin polishing pad
EP1108501A3 (en) Apparatus and method for in-situ endpoint detection and monitoring for chemical mechanical polishing operations
US20070284764A1 (en) Sensing mechanism for crystal orientation indication mark of semiconductor wafer
WO2001023141A1 (en) Polishing pad
JP2003163191A (ja) 機械化学的研磨装置用の研磨パッド
TW200301722A (en) Method of fabricating a polishing pad having an optical window
US20030153253A1 (en) Polishing cloth
JP2005019669A (ja) 研磨パッド、研磨装置、及びウェハの研磨方法
JP3843933B2 (ja) 研磨パッド、研磨装置および研磨方法
US6014218A (en) Device and method for end-point monitoring used in the polishing of components, in particular semiconductor components
JP2004319584A (ja) 研磨パッド及びその製造方法
JP3017973B2 (ja) 化学機械研磨機のホルダにウェーハを保持するためのアダプター
JPH1034522A (ja) Cmp用研磨装置及びcmp用装置システム
KR100406730B1 (ko) 화학 기계적 연마 장치의 연마 패드
KR102664256B1 (ko) 얇은 연마 패드 내의 윈도우
WO2019088011A1 (ja) ウェーハの加工方法
JP2003273046A (ja) 研磨装置及びテープ並びに方法
JP2004342640A (ja) 研磨パッド
JP3821944B2 (ja) ウェーハの枚葉式研磨方法とその装置
JP3798590B2 (ja) 半導体装置の製造方法および研削装置
JP2001287161A (ja) 被研磨基板保持装置及びそれを備えたcmp装置
JPH11320387A (ja) 研磨パッドの貼着方法