JP2997804B2 - 半導体ウェーハ用研磨パッドのドレッシング装置 - Google Patents
半導体ウェーハ用研磨パッドのドレッシング装置Info
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Description
ッドのドレッシング装置に係わり、特に、半導体ウェー
ハ研磨装置の研磨パッドに洗浄液を噴射して研磨パッド
をドレッシングするドレッシング装置に関する。
学的機械研磨法がある。この研磨方法では、アルカリ性
溶液にシリカ等からなる砥粒が懸濁した研磨液を研磨パ
ッド上に滴下しつつ、半導体ウェーハと研磨パッドとを
押し付けながら相対運動させ、研磨液及び砥粒の作用で
半導体ウェーハ表面に生ずる反応生成物を、砥粒及び研
磨パッドによって擦り落とす。研磨パッドは使用を重ね
るにつれて前記反応生成物や砥粒等の研磨屑によって目
詰まりを起こすので、ドレッシングが必要である。
3−10769号公報に開示されたものは、ノズルに3
〜10MPaの高圧水を供給し、この水を研磨布に吹き
かけて研磨布をドレッシングする。
ドレッシング装置では、化学的機械研磨法で用いられる
例えばポリウレタン製の硬質な研磨パッドをドレッシン
グする場合に、ノズルに洗浄液を供給する圧力が3〜1
0MPaであると、噴射圧力が小さすぎるために研磨パ
ッド内に蓄積した研磨屑を充分に除去できないという欠
点がある。
ーン、ノズルと研磨パッドとの距離等の条件設定によっ
ては、洗浄液の研磨パッドへの衝突速度が小さくなって
しまい、充分な洗浄を行えないという問題点がある。本
発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、研磨
パッド内に蓄積した研磨屑を充分に除去できる半導体ウ
ェーハ用研磨パッドのドレッシング装置を提供すること
を目的とする。
に、研磨パッドに洗浄液を噴射してドレッシングする半
導体ウェーハ用研磨パッドのドレッシング装置におい
て、縦長で、その中央部が前方に向けて拡開した吐出口
を有するノズルを研磨パッドの全面に移動させ、粒径が
1μm以上300μm以下である洗浄液の霧粒を生み出
し、該霧粒を10m/s以上500m/s以下の速度で
前記研磨パッドに衝突させることを特徴とする。
パッドに衝突させる洗浄液の霧粒の大きさ及び衝突速度
を最適化したので、研磨パッド内に蓄積した研磨屑を充
分に除去できる。
係る半導体ウェーハ用研磨パッドのドレッシング装置の
好ましい実施の形態について詳説する。図1は、本発明
の実施の形態の半導体ウェーハ用研磨パッドのドレッシ
ング装置10の構造図である。このドレッシング装置1
0は、純水等の洗浄液をノズル14から研磨装置の定盤
52上の研磨パッド50に噴射することによって研磨パ
ッド50をドレッシングするものである。
ンプ18に接続されていて、このポンプ18は、可撓性
のホース20を介してタンク22に接続されている。タ
ンク22に貯留された洗浄液は、ポンプ18によって加
圧されて前記ノズル14に送られ、前記研磨パッド50
に向けて噴射される。前記ポンプ18は、テーブル24
上に設置されている。このテーブル24は、基台26上
に設けられたレール28上で矢印a方向に移動自在であ
り、テーブル24の端部は、基台26に支持されている
エアシリンダ30にロッド32を介して接続されてい
る。したがって、エアシリンダ30を作動させると、ノ
ズル14はテーブル24等を介して矢印a方向に移動す
る。
タ56に接続されていて、矢印b方向に回転される。こ
の定盤52上に、前記研磨パッド50が接着されてい
る。次に、以上のように構成されたドレッシング装置1
0の動作について説明する。研磨パッド50で研磨作業
が行われ、研磨パッド50のドレッシングが必要になる
と、エアシリンダ30を作動させてノズル14を研磨パ
ッド50上に位置させ、ポンプ18を作動させてノズル
14から洗浄液を噴射させる。
状になって研磨パッド50に衝突し、研磨パッド50に
蓄積した研磨屑を叩き出し、洗い流す。そして、前記の
如くノズル14から洗浄液を噴射させながら、モータ5
6によって研磨パッド50を回転させるとともに、エア
シリンダ30によってノズル14を移動させる。これに
より、研磨パッド50を全面にわたってドレッシングす
ることができる。なお、ノズル14と研磨パッド50と
の間の運動は相対的に行われれば足りるので、前述の運
動方法に限定されることはない。例えば、研磨パッド5
0は固定され、ノズル14が前後左右に移動して研磨パ
ッド50の全面をドレッシングしてもよい。また、ノズ
ル14の移動は、例えばねじ送り装置で行ってもよい
し、ノズル14をアームの先端に取り付け、そのアーム
を回動させることによって行ってもよい。
の大きさ及び衝突速度は、研磨パッド50の材質に応じ
て調整する必要がある。例えば、研磨パッド50が硬質
の多孔質ポリウレタン製である場合、洗浄液の霧粒の粒
径は、1μm以上300μm以下、より好ましくは1μ
m以上100μm以下であることが望ましい。なぜな
ら、洗浄液の霧粒が、研磨パッド50の研磨屑が詰まっ
ている孔に入ってそこから研磨屑を洗い流すためには、
霧粒の大きさが、研磨屑と同程度以上で研磨パッド50
の孔よりも小さいことが必要である。すなわち、研磨屑
に比べて小さすぎる霧粒は、研磨屑を洗い流す力が弱
い。一方、研磨パッド50の孔よりも大きい霧粒は、孔
の中にそのまま入ることができないので、そこに詰まっ
た研磨屑を叩き出すことができない。また、洗浄液の霧
粒が研磨パッド50に衝突する速度は、10m/s以上
500m/s以下、より好ましくは30m/s以上15
0m/s以下であることが望ましい。霧粒の衝突速度が
小さすぎると、研磨屑を叩き出すには運動エネルギーが
足りず、霧粒の衝突速度が大きすぎると、研磨パッド5
0を損傷するおそれがある。以上の洗浄液の霧粒の大き
さ及び衝突速度を実現するためには、洗浄液をノズル1
4へ15MPa以上30MPa以下の圧力で供給する必
要がある。
への衝突速度は、ノズル14のノズル径と、ポンプ18
によるノズル14への洗浄液の供給圧力とを調整するこ
とによって制御することができる。
10の実施例について述べる。図2及び図3に、ノズル
14の実施例を示す。このノズル14は、吐出口34を
有するノズルチップ36と、このノズルチップ36が内
挿されているノズルケース38とから構成されている。
吐出口34は、図3に示すように縦長で、中央部が前方
(図2中下側)に向けて拡開した短径200μm長径5
00μmの楕円状に形成されている。
00mmに設定し、洗浄液として水をノズル14へ25
MPaの圧力で供給する。実験に用いた研磨パッド50
は硬質の多孔質ポリウレタン製で、孔の直径は約10μ
mから100μmである。この実施例のドレッシング装
置によれば、水は、吐出口34から初速約350m/s
のフィルム状の流れとして吐出され、空気の抵抗によっ
て粒径が1μmから100μm(最頻値は約30μm)
の霧粒状に分散し、30m/sから150m/sの速度
で研磨パッド50に衝突する。
屑を、研磨パッド50の表層から深層に至るまで充分に
除去できた。なお、ノズルへの洗浄液の供給圧力及び供
給方法、ノズルの吐出口の形状及び大きさ、並びにノズ
ルと研磨パッドとの距離は、本発明の思想の範囲内で任
意に変更してよい。
液を噴霧する方法として、ノズルに洗浄液のみを供給す
る方法を用いているが、圧縮した気体(例えば空気)を
洗浄液と共にノズルに供給して、この気体を洗浄液に当
てて洗浄液を霧状にする方法を用いてもよい。さらに、
洗浄液は、純水に限定されず、薬品が混合されたもので
もよい。
ドのドレッシング装置では、縦長で、その中央部が前方
に向けて拡開した吐出口を有するノズルを研磨パッドの
全面に移動させ、粒径が1μm以上300μm以下であ
る洗浄液の霧粒を生み出し、該霧粒を10m/s以上5
00m/s以下の速度で前記研磨パッドに衝突させる洗
浄液の粒径の大きさ及び衝突速度を適正化したので、研
磨パッド内に蓄積した研磨屑を充分に除去できる。
ッドのドレッシング装置の要部構造図
Claims (1)
- 【請求項1】 研磨パッドに洗浄液を噴射してドレッシ
ングする半導体ウェーハ用研磨パッドのドレッシング装
置において、 縦長で、その中央部が前方に向けて拡開した吐出口を有
するノズルを研磨パッドの全面に移動させ、粒径が1μ
m以上300μm以下である洗浄液の霧粒を生み出し、
該霧粒を10m/s以上500m/s以下の速度で前記
研磨パッドに衝突させることを特徴とする半導体ウェー
ハ用研磨パッドのドレッシング装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4784797A JP2997804B2 (ja) | 1997-03-03 | 1997-03-03 | 半導体ウェーハ用研磨パッドのドレッシング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4784797A JP2997804B2 (ja) | 1997-03-03 | 1997-03-03 | 半導体ウェーハ用研磨パッドのドレッシング装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10244459A JPH10244459A (ja) | 1998-09-14 |
JP2997804B2 true JP2997804B2 (ja) | 2000-01-11 |
Family
ID=12786766
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4784797A Expired - Lifetime JP2997804B2 (ja) | 1997-03-03 | 1997-03-03 | 半導体ウェーハ用研磨パッドのドレッシング装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2997804B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006159317A (ja) * | 2004-12-03 | 2006-06-22 | Asahi Sunac Corp | 研磨パッドのドレッシング方法 |
JP2006332550A (ja) * | 2005-05-30 | 2006-12-07 | Asahi Sunac Corp | 研磨パッドのドレッシング性評価方法及び研磨パッドのドレッシング方法 |
US7674156B2 (en) * | 2007-10-08 | 2010-03-09 | K.C. Tech Co., Ltd | Cleaning device for chemical mechanical polishing equipment |
CN111571443A (zh) * | 2020-05-15 | 2020-08-25 | 中国科学院微电子研究所 | 研磨垫修整单元以及装置 |
-
1997
- 1997-03-03 JP JP4784797A patent/JP2997804B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH10244459A (ja) | 1998-09-14 |
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