JP4217400B2 - ウェーハ研磨装置及びウェーハ研磨方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は半導体ウェーハの製造に関し、さらには半導体ウェーハの表面を化学的機械的に研磨するウェーハ研磨装置及びウェーハ研磨方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、半導体装置の高集積化に従って配線構造が多層化され、半導体基板の上に積層された単位セルの間の表面段差が増加している。そこで、単位セルの間の表面段差を減少させるために、様々なウェーハ工程面の研磨方法が提示されつつある。これらの方法のうち、ウェーハの化学的機械的な研磨を同時に実施してウェーハの研磨面(工程面)を平坦化するCMP(chemical mechanical polishing)装置が幅広く使用されている。
【0003】
通常、CMP工程では、ウェーハの研磨面(工程面)がターンテーブルに対向するようにウェーハが研磨ヘッドに装着され、ウェーハの研磨面(工程面)は研磨パッドが設置されたターンテーブルの上に位置する。研磨ヘッドはターンテーブルの研磨パッドに対向してウェーハの後面を押さえるようにウェーハの上に制御可能な力(ロード)を提供する。又、研磨ヘッドはウェーハとターンテーブルとの間の追加的な運動を提供するように回転することができる。
【0004】
効果的なCMP工程は、高研磨速度でウェーハを均一な平面度(flatness)に加工する。ウェーハの研磨面の均一度、平坦度及び研磨速度等の特性はウェーハと研磨パッドの間の相対速度、ならびに研磨パッドに対向してウェーハを押さえる力によって多くの影響を受ける。特に、研磨速度は、研磨パッドに対向してウェーハを押さえる力が増加するほど、増加する。従って、研磨ヘッドからウェーハに不均一な押さえる力が加えられる場合、相対的に大きい圧力を受けるウェーハの特定領域が相対的に小さい圧力を受ける他の領域に比べて速く研磨される。
【0005】
研磨ヘッドは一般的にメンブレンとウェーハとの間の真空を維持したり真空を除去したりして、ウェーハを固定(chuck)又は解放(release)する。このような研磨ヘッドは、メンブレンとウェーハとの間の真空漏洩によってウェーハの固定が緩かったり失敗したりして、ウェーハの移送時、ウェーハが破損する問題が発生する可能性がある。
【0006】
このような欠陥を改善するために、チャッキングサポータから突出したボスに形成された真空ホールを通じてウェーハを固定又は解放する方式の研磨ヘッドが開発され使用されている。
しかし、このような研磨ヘッドによると、図1に示すように、真空ホールが形成されたボスに対応するウェーハの局部的な部分A、ならびにサポータのエッジ部分に突出したステッパに対応するウェーハのエッジ部分Bがウェーハの他の領域に比べて過度に研磨され、研磨の均一度が減少する欠陥がある。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、高研磨均一度を達成するウェーハ研磨装置及びウェーハ研磨方法を提供することにある。
本発明の他の目的は、研磨工程時、ウェーハの各領域に加えられる圧力を可変的に制御できるウェーハ研磨装置及びウェーハ研磨方法を提供することにある。
【0008】
本発明の他の目的は、研磨工程時、ウェーハの各領域の研磨速度を可変的に制御できるウェーハ研磨装置及びウェーハ研磨方法を提供することにある。
本発明の他の目的は、ウェーハを安定して固定できるウェーハ研磨装置及びウェーハ研磨方法を提供することにある。
本発明の他の目的は、研磨工程時、メンブレンとサポータとの間に流入したスラリー粒子を洗浄し、スクラッチ発生の可能性を最小化できるウェーハ研磨装置及びウェーハ研磨方法を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
前述の目的を達成するための本発明の請求項1から8に記載のウェーハを研磨するための研磨ヘッドは、 次のA−Cを含む研磨方法:
A.ウェーハを研磨ヘッドの下部に設置されたメンブレンの真空ホールを通じて真空吸着する段階と、
B.研磨パッドの上に前記ウェーハを配置する段階と、
C.前記研磨ヘッドを回転させて前記ウェーハを研磨する段階:
を含む研磨方法により、ウェーハを研磨するための研磨ヘッドであって、
前記研磨ヘッドは、次のa−eを有し、
a.キャリアと、
b.前記キャリアの下端に設置されたリテーナリングと、
c.前記キャリアの内部に相互に隔離された状態の第1チャンバ及び第2チャンバを提供するサポータであって、前記サポータには平坦な表面を有するサポータ表面部、第1チャンバに連通する複数の第1ホール、および第2チャンバに連通する複数の第2ホールが形成されたサポータと、
d.前記サポータ表面部から分離可能に前記サポータの表面部を被覆するメンブレンであって、前記第1ホールに各々対応する位置に複数の第3ホールを有するメンブレンと、
e.キャリアの第1、第2気体出入り口に分散させるためのマニホールドを介して研磨ヘッドアセンブリに接続されている真空および空気圧を提供できる流体供給チャンネル:
ここで該研磨ヘッドの第1チャンバに真空が適用されれば、第1ホールおよび対応する第3ホールを通じて真空が伝播し、メンブレンに近接するウェーハが第3ホールからの真空引きによって前記ヘッドの方向に吸引され、
前記研磨ヘッドはサポータのセンタに第2チャンバと連通する第2ホールを形成し、第2ホールに対応するメンブレンの上にはホールを形成しない
ことを特徴とする、ウェーハ研磨装置用研磨ヘッドである。
この研磨ヘッドの第1チャンバに真空が適用されれば、第1ホールおよび対応する第3ホールを通じて真空が伝播し、メンブレンに近接するウェーハは第3ホールからの真空引きによって前記ヘッドの方向に吸引される。
前述の目的を達成するための本発明の請求項9に記載のヘッドは、上記方法でウェーハを研磨するためのヘッドであって、サポート部と、その上に設置された摩擦パッドと、該摩擦パッドの上に設置された研磨ヘッドであって請求項1−8に規定された研磨ヘッドとを含む。
前述の目的を達成するための本発明の請求項10−16に記載の研磨ヘッドは、請求項1−8に規定された研磨ヘッドにおいて、平坦な表面の前記第1ホールのまわりに、フィルムが接着されており、各々のフィルムは前記第3ホールに嵌合するサイズである研磨ヘッドである。
【0010】
前述の目的を達成するための本発明の請求項17−25に記載のウェーハ研磨方法は、ウェーハを研磨ヘッドの下部に設置されたメンブレンの真空ホールを通じて真空吸着する段階と、研磨パッドの上に前記ウェーハを配置する段階と、前記研磨ヘッドを回転させて前記ウェーハを研磨する段階とを含む、ウェーハ研磨方法である。
【0011】
前述の目的を達成するための本発明の参考例は、
上部面の上に研磨パッドが装着されている支持部と、
ウェーハを研磨するために前記支持部の研磨パッドの上に設けられている研磨ヘッドとを備え、
前記研磨ヘッドは、キャリアと、前記キャリアの下端に設置されたリテーナリングと、前記キャリアの内部に設置され第1チャンバ及び第2チャンバを相互に隔離して提供するサポータと、前記サポータの表面から分離可能に前記サポータの表面を被覆するメンブレンとを有し、
前記サポータの前記表面は平らであり、前記サポータの前記表面の上には前記第1チャンバと連通する複数の第1ホールと前記第2チャンバと連通する複数の第2ホールとが形成され、前記メンブレンは前記第1ホールに各々対応する複数の第3ホールを有することを特徴とするウェーハ研磨装置である。
また前記サポータの端部は面取り処理されていることを特徴とする請求項1に記載のウェーハ研磨装置である。
また前記サポータの端部はラウンディング処理されていることを特徴とする請求項1に記載のウェーハ研磨装置である。
また前記第1チャンバは前記研磨ヘッドの外部と連通する気体出入り口を含むことを特徴とするウェーハ研磨装置である。
また、前記第2チャンバは前記研磨ヘッドの外部と連通する気体出入り口を有することを特徴とするウェーハ研磨装置である。
また、前記サポータの表面上には前記第1ホールの周囲にフィルム膜が各々貼付けられ、前記フィルム膜は前記第3ホールの内部に挿入可能であることを特徴とするウェーハ研磨装置である。
また、前記フィルム膜の厚さが前記メンブレンの厚さより大きくないように形成されていることを特徴とするウェーハ研磨装置である。
また、前記サポータの表面センタ上に前記第2ホールが形成され、前記サポータの前記表面センタ上に形成された第2ホールに対応する前記メンブレンのセンタ上にはホールが形成されていないことを特徴とするウェーハ研磨装置である。
また、上部面の上に研磨パッドが装着されている支持部と、
前記支持部の研磨パッドの上に配置されている研磨ヘッドとを備え、
前記研磨ヘッドは、キャリアと、前記キャリアの下端に設置されたリテーナリングと、前記キャリアの内部に設置されたサポータと、前記サポータの表面から分離可能に前記サポータの表面を被覆するメンブレンと、ウェーハを真空でチャッキングするために前記キャリアの下部に設置されているチャッキングリングと、前記メンブレンと連通する第1気体出入り口と、前記チャッキングリングと連通する第2気体出入り口とを有することを特徴とするウェーハ研磨装置である。
また、前記サポータは、前記キャリアの内部に設置されて第1チャンバを提供し、前記サポータの表面上には前記第1チャンバと連通する複数の第1ホールが形成され、
前記チャッキングリングは、前記サポータの外周面と前記キャリアの内面との間に設置されて第2チャンバを提供し、前記第2チャンバと連通する複数の第2ホールを有し、
前記キャリアはさら形であることを特徴とするウェーハ研磨装置である。
また、前記チャッキングリングにはウェーハの固定又は解放時に媒質として使用されるフィルム膜が前記第2ホールの周囲に各々貼付けられていることを特徴とするウェーハ研磨装置である。
また、前記第1気体出入り口は前記第1チャンバと連通することを特徴とするウェーハ研磨装置である。
また、前記第2気体出入り口は前記第2チャンバと連通することを特徴とするウェーハ研磨装置である。
また、外部から供給される真空及びエアを前記第1気体出入り口及び前記第2気体出入 り口に分散供給するためのマニホルドと、
前記マニホルドと前記キャリアとの間に設置され、前記マニホルドから供給されるエアによって前記キャリアを弾性的に上下運動させるための第1弾性部材とを備えることを特徴とするウェーハ研磨装置である。
また、上部面の上に研磨パッドが装着されている支持部と、
前記支持部の研磨パッドの上に配置されている研磨ヘッドとを備え、
前記研磨ヘッドは、キャリアと、前記キャリアの下端を少なくとも2つ以上のチャンバを形成するように分割する少なくとも1つ以上のメンブレンと、前記研磨ヘッドの端部に設置されたリテーナリングと、前記研磨ヘッドの下部に設置されたチャッキングリングとを有することを特徴とするウェーハ研磨装置である。
また、前記研磨ヘッドは、前記キャリアの内部に設置されて第1チャンバを提供するセンタサポータと、前記センタサポータと同一線上に前記キャリアの内部に設置されて第2チャンバを提供するミドルサポータとを有し、
前記メンブレンは前記センタサポータ及び前記ミドルサポータの表面から各々分離可能に前記センタサポータ及び前記ミドルサポータを被覆する第1メンブレン及び第2メンブレンを有し、
前記チャッキングリングは前記キャリアの内部に設置されて第3チャンバを提供することを特徴とするウェーハ研磨装置である。
また、前記センタサポータの表面上には前記第1チャンバと連通する複数の第1ホールが形成され、前記ミドルサポータの表面上には前記第2チャンバと連通する複数の第2ホールが形成され、前記チャッキングリングには前記第3チャンバと連通する第3ホールが形成されていることを特徴とするウェーハ研磨装置である。
また、前記チャッキングリングは前記センタサポータと前記ミドルサポータとの間に設置されていることを特徴とするウェーハ研磨装置である。
また、前記チャッキングリングは前記ミドルサポータと前記キャリアの内面との間に設置されていることを特徴とするウェーハ研磨装置である。
また、前記第1チャンバ、前記第2チャンバ及び前記第3チャンバは各々前記研磨ヘッドの外部と連通する第1、第2及び第3気体出入り口を有することを特徴とするウェーハ研磨装置である。
また、前記ミドルサポータはリングタイプであることを特徴とするウェーハ研磨装置である。
また、前記第2メンブレンは前記ミドルサポータに対応するリングタイプであることを特徴とするウェーハ研磨装置である。
また、前記チャッキングリングにはウェーハの固定又は解放時に媒質として使用されるフィルム膜が前記第3ホールの周囲に各々貼付けられていることを特徴とするウェーハ研磨装置である。
また、前記センタサポータ及び前記ミドルサポータの端部は面取り又はラウンディング処理されていることを特徴とするウェーハ研磨装置である。
【0012】
また、前述の目的を達成するための本発明の参考例は、ウェーハを研磨ヘッドの下部に配置されたチャッキングリングを利用してチャッキングした後、研磨パッドの上に前記ウェーハを配置する段階と、
第1気体出入り口に気体を注入して前記研磨ヘッドの下部に配置されたメンブレンを膨脹させ、前記ウェーハに第1の空気圧を加え、前記研磨ヘッドに設置された第2気体出入り口に気体を注入して前記ウェーハと前記チャッキングリングとの間の空間に所定圧を形成する段階と、
前記研磨ヘッドを回転させて前記ウェーハを研磨する段階と、
を含むことを特徴とするウェーハ研磨方法である。
また、前記第1気体出入り口及び前記第2気体出入り口の気体流入は個別に実行され、前記メンブレンに加えられる圧力、ならびに前記チャッキングリングと前記ウェーハとの間の空間に加えられる圧力は独立であることを特徴とするウェーハ研磨方法である。
また、前記研磨ヘッドはマニホルド、キャリア及びサポータを有し、研磨することを特徴とするウェーハ研磨方法である。
また、前記キャリアは凹んだ形態であり、前記サポータは前記キャリアの凹んだ内部に配置され、前記サポータは前記メンブレン及び前記チャッキングリングに供給される気体が個別かつ均一に送られるように第1チャンバと複数のホールとを有し、前記メンブレンに均一な圧力が加えられることを特徴とするウェーハ研磨方法である。
また、前記サポータは前記研磨パッドの中央部分に配置され、前記サポータの外部に前記チャッキングリングが配置されていることを特徴とするウェーハ研磨方法である。
また、前記キャリアの凹んだ内部に複数の前記サポータが設けられ、前記複数のサポータは各々1つの前記メンブレンで複数の空間を形成し、前記複数の空間に各々個別に圧力を加えて前記ウェーハを研磨することを特徴とするウェーハ研磨方法である。
また、前記ウェーハの研磨段階時、前記複数の空間に設けられた気体流出入ラインにより個別に圧力を調節しながら研磨することを特徴とするウェーハ研磨方法である。
また、前記複数のサポータに各々前記メンブレンが別途に形成され、前記サポータ及び前記メンブレンにより形成される空間は各々別途の気体流出入ラインによって個別の圧力に調節可能であることを特徴とするウェーハ研磨方法である。
また、前記サポータ及び前記メンブレンにより形成される空間は前記研磨ヘッドの外部から第3スペース、第2スペース及び第1スペースで構成され、前記第3スペース、前記第2スペース及び前記第1スペースの各々別途の圧力によって前記研磨ヘッドの下部に配置されたウェーハに個別の圧力を加えることを特徴とするウェーハ研磨方法である。
また、前記サポータ及び前記メンブレンにより形成される空間は、前記研磨ヘッドの外部から第2スペース、第3スペース及び第1スペースで構成され、個別に3つの圧力ラインから圧力が加えられることを特徴とするウェーハ研磨方法である。
また、研磨ヘッドの内部の第1気体出入り口と連通し前記研磨ヘッドの下部に配置されているチャッキングリングを通じて真空を形成しウェーハをチャッキングし、前記ウェーハを研磨パッドの上に配置する段階と、
前記研磨ヘッドの内部の第2気体出入り口に気体を注入し、前記研磨ヘッドの下部に配置されたメンブレン及びサポータの空間の圧力を上昇させ、前記ウェーハをロードして前記研磨ヘッドを回転させ、前記ウェーハを研磨する段階と、
を含むことを特徴とするウェーハ研磨方法である。
【0013】
本発明の参考用のウェーハ研磨装置は、上部面の上に研磨パッドが装着されている支持部と、支持部の研磨パッドの上に配置されている研磨ヘッドとを備える。研磨ヘッドは、キャリアと、キャリアの下端に設置されたリテーナリングと、キャリアの内部に設置されたサポータと、サポータの表面から分離可能にサポータの表面を被覆するメンブレンと、ウェーハを真空でチャッキングするためにキャリアの下部に設置されているチャッキングリングと、メンブレンと連通する第1気体出入り口と、チャッキングリングと連通する第2気体出入り口とを有する。
本発明の参考用のウェーハ研磨装置は、上部面の上に研磨パッドが装着されている支持部と、支持部の研磨パッドの上に配置されている研磨ヘッドとを備える。研磨ヘッドは、キャリアと、キャリアの下端を少なくとも2つ以上のチャンバを形成するように分割する少なくとも1つ以上のメンブレンと、研磨ヘッドの端部に設置されたリテーナリングと、研磨ヘッドの下部に設置されたチャッキングリングとを有する。
本発明の参考用のウェーハ研磨装置は、上部面の上に研磨パッドが装着されている支持部と、支持部の研磨パッドの上に配置されている研磨ヘッドとを備える。研磨ヘッドは、キャリアと、キャリアの下端を少なくとも2つ以上のチャンバを形成するように分割する少なくとも1つ以上のメンブレンと、研磨ヘッドの端部に設置されたリテーナリングと、研磨ヘッドの下部に設置されたチャッキングリングとを有する。
本発明の参考用のウェーハ研磨方法は、ウェーハを研磨ヘッドの下部に配置されたチャッキングリングを利用してチャッキングした後、研磨パッドの上にウェーハを配置する段階と、第1気体出入り口に気体を注入して研磨ヘッドの下部に配置されたメンブレンを膨脹させ、ウェーハに第1の空気圧を加え、研磨ヘッドに設置された第2気体出入り口に気体を注入してウェーハとチャッキングリングとの間の空間に所定圧を形成する段階と、研磨ヘッドを回転させてウェーハを研磨する段階とを含む。
本発明の参考用のウェーハ研磨方法は、研磨ヘッドの内部の第1気体出入り口と連通し研磨ヘッドの下部に配置されているチャッキングリングを通じて真空を形成しウェーハをチャッキングし、ウェーハを研磨パッドの上に配置する段階と、研磨ヘッドの内部の第2気体出入り口に気体を注入し、研磨ヘッドの下部に配置されたメンブレン及びサポータの空間の圧力を上昇させ、ウェーハをロードして研磨ヘッドを回転させ、ウェーハを研磨する段階とを含む。
【0014】
【発明の実施の形態】
本発明の実施例は様々な形態に変形でき、本発明の範囲は後述される実施例に限定されない。本発明の実施例は当業者に本発明をより完全に説明するために提供される。従って、図で要素の形状はより明確な説明のために誇張して表示する。
以下、図2から図18を参照して、本発明の望ましい実施例を詳細に説明する。図において、同一の機能を実行する構成要素は同一の参照番号で示す。
【0015】
図2を参照すると、本発明の第1実施例によるウェーハ研磨装置としてのCMP装置100は研磨パッド112が取付けられた回転可能なターンテーブル114が設置されている研磨ステーション110と、研磨ヘッドアセンブリ120とを有する。
【0016】
ターンテーブル114はターンテーブルを回転させるための手段(図示しない)に連結され、一番良好な研磨過程で、回転手段はターンテーブル114を1分当たり約50から80回転数で回転させる。これより低い又は高い回転速度で使用することもできる。研磨パッド112は粗い研磨面を有する複合材料からなる。研磨ステーション110は通常のパッドコンディションニング手段116、ならびに反応試薬(例えば、酸化研磨用脱イオン水)と摩擦粒子(例えば、酸化研磨用二酸化けい素)と化学反応触媒(例えば、酸化研磨用水酸化カリウム)とを含むスラリーを研磨パッドの表面に供給するためのスラリー供給手段118を含む。ここで、パッドコンディションニング手段及びスラリー供給手段はこの発明の要旨に該当せず、周知の技術であるので、これに対する詳細な説明は省略する。
【0017】
研磨ヘッドアセンブリ120は研磨ヘッド130、駆動軸122及びモータ124を含む。研磨ヘッド130はウェーハ10を研磨パッド112に対向するように維持し、ウェーハ10の後面に下向圧力を均一に分布させる。研磨ヘッド130はモータ124に連結された駆動軸122によって1分当たり40から70回転数で回転できる。これより低い又は高い回転速度で使用することもできる。又、研磨ヘッド130には空気圧を提供し、又はウェーハを真空で吸着するための真空を提供する少なくとも2つの流体供給チャンネルが連結され得る。この流体供給チャンネルにはポンプが各々連結される。
【0018】
図3及び図5を参照して研磨ヘッド130を詳細に説明する。研磨ヘッド130はマニホルド132、さら形キャリア134、リテーナリング140、サポータ150ならびに柔らかな材質のメンブレン170を含む。マニホルド132は外部から供給される2つの流体供給チャンネルをキャリアの第1、第2気体出入り口134a、134bに分散させるための部分である。サポータ150はキャリア134の内部に設置される。サポータ150は上面152、底面154、複数の第1ホール156、複数の第2ホール158ならびに第1チャンバ160を含む。サポータ150の上面152はキャリア134の内面と共に第2チャンバ136を形成する。第2チャンバ136はキャリア134の第2気体出入り口134bと連通し、サポータ150の底面154に形成された複数の第2ホール158と連通する。第1チャンバ160は第1気体出入り口134aと連通し、第1ホール156は第1チャンバ160と連通する。サポータ150の底面154は平らであり、平らなサポータの底面154のエッジ部位155はラウンディング処理されている。又、サポータの底面154のエッジ部位155は面取り処理することもできる。このような平らなサポータの底面154とカッティング処理されたサポータの底面エッジ部位155との構造は、研磨工程時、ウェーハ10の後面10a(第1表面)全体に均一なロードが加えられるようにするために構成されている。
【0019】
一方、サポータの底面154には、ウェーハの固定又は解放時に媒質として使用するためのフィルム膜164が貼付けられる。このフィルム膜164は第1ホール156が形成されたサポータの底面154の周囲に貼付けられる。このフィルム膜164はメンブレンの第3ホールの内部に挿入できる寸法であり、その厚さはメンブレン170と同一であることが望ましいが、メンブレン170の厚さより小さく形成することもできる。
【0020】
メンブレン170はウェーハの後面10aと直接に面接触する薄いゴム膜であり、圧力が加えられると、膨脹してウェーハの後面10aに均一なロードを加える。メンブレン170にはウェーハの真空吸着のために第1ホール156に対応する位置に複数の第3ホール172が形成されている。
【0021】
一方、キャリア134の下端にはリテーナリング140が設置される。リテーナリング140は研磨工程の時、ウェーハが研磨ヘッド130から離脱することを防止する。
このようなCMP装置でのウェーハ研磨工程は次のとおりである。
【0022】
研磨過程は、研磨ヘッド130に真空吸着されたウェーハ10aをターンテーブル114の研磨パッド112の上にロードする段階と、メンブレン170に空気圧を加えてウェーハの研磨面10b(第2表面)に対する研磨を実行する研磨段階と、研磨されたウェーハ10を再び研磨ヘッド130で真空吸着する段階と、真空吸着されたウェーハをターンテーブル114の研磨パッド112の上から待機ステージ(図示しない)にアンロードする段階とを含む。
表1を参照して、各段階を詳細に説明する。
【0023】
【表1】
【0024】
先ず、ロード段階ではメンブレン170がウェーハの後面10a(第1表面)の上に位置するように研磨ヘッド130を移動させる。そして、第1気体出入り口134aを通じて第1チャンバ160の内部に真空を提供し、第2気体出入り口134bを通じて第2チャンバ136には大気圧(現場では“zero”という。又は、真空を提供してもかまわない)を提供する。すると、ウェーハ10はサポータ150の第1ホール156とメンブレン170の第3ホール172とを通じてメンブレン170に接触する状態に真空吸着される。吸着されたウェーハ10はターンテーブル114の研磨パッド112の上にロードされ、研磨ヘッド130はウェーハ10が研磨パッド112に接触するまで下降する。図7に示すように、研磨段階では第1気体出入り口134a及び第2気体出入り口134bを通じて第1チャンバ160及び第2チャンバ136に空気圧が加えられ、この空気圧は第1ホール156及び第2ホール158を通じてメンブレン170を膨脹させる。膨脹したメンブレン170はウェーハ10の後面全体に均一なロードを提供する。このような状態で、スラリー供給手段118を通じてスラリーが供給され、研磨ヘッド130及びターンテーブル114が相互に反対方向に回転し、ウェーハの研磨面10b(第2表面)が研磨される。
【0025】
研磨が完了した後、チャッキング段階では、図8に示すように、第1気体出入り口134aを通じて第1チャンバ160の内部に真空を提供し、第2気体出入り口134bを通じて第2チャンバ136に大気圧(又は、真空を提供してもかまわない)を提供する。すると、ウェーハ10はサポータ150の第1ホール156とメンブレンの第3ホール172とを通じてメンブレン170に接触する状態に真空吸着される。吸着されたウェーハがターンテーブル114の研磨パッド112の上から待機ステージ(図示しない)にアンロードされた後、空気圧を第1チャンバ160と第2チャンバ136に提供して、ウェーハを取り外す。
【0026】
一方、このような一連の研磨過程を実行した後、サポータ底面154とメンブレン170との間に流入したスラリー粒子を除去するための洗浄過程を実行する。この洗浄工程を詳細に説明すると、研磨ヘッド130の洗浄は第2気体出入り口134bを通じてDIWとN2ガスが順次に供給され、順次に供給されたDIWとN2ガスが第2チャンバ136に連結された第2ホール158を通じてサポータ150の底面154とメンブレン170との間に流れ、その間に残存するスラリー粒子を除去する。このようにメンブレン170とサポータ150との間に流入したスラリー粒子を除去することによって、スラリー粒子によるスクラッチ発生の可能性を最小化できる。
【0027】
前述のように、本実施例による研磨ヘッド130はウェーハを直接に真空吸着するので、ウェーハ固定の失敗を解消できる。そして、研磨ヘッドのサポータ底面154が平らであるので、研磨の時、ウェーハの後面に均一なロードを加えることができ、ウェーハの局部的な部分が過度に研磨される問題を解決できる。
【0028】
図14から図16は本発明の望ましい第1実施例の変形例による研磨ヘッド130dを示す図である。
第1実施例による研磨ヘッド130の洗浄は第2気体出入り口134bを通じてDIWとN2ガスが順次に供給され、順次に供給されたDIWとN2ガスは第2チャンバ136に連結された第2ホール158を通じてサポータ150の底面154とメンブレン170との間に流れ、その間に残存するスラリー粒子を除去する。しかし、第1実施例による研磨ヘッド130では第2ホール158を通じて流れ出るDIWの大部分がセンタ付近(cで表示された区域)に至る前に第2ホール158の周辺にある第3ホール172を通じて外部に流れ出る(図13参照)。結果的に、センタ付近cに到達するDIWの量が非常に少ないので、センタ付近cの洗浄効果は第2ホール158の周辺の洗浄効果より顕著に低い。
【0029】
本変形例はこのような問題を解決するために提案されたものである。図14及び図16を参照すると、本変形例による研磨ヘッド130dはサポータ150のセンタに第2チャンバ136と連通する第2ホール158を形成し、第2ホール158に対応するメンブレン170の上にはホールを形成しない。このような構造的な特徴を有する本変形例の研磨ヘッド130dは洗浄過程で、サポータの端部だけでなく、センタ付近にも十分な量のDIWとN2ガスが流れるようにし、均一な洗浄効果を得る長所がある。
【0030】
前述のような研磨ヘッド130dの特徴的な構成及び作用を除いては第1実施例と同一であるので、説明は省略する。
図9及び図10は本発明の第2参考例による研磨ヘッドの断面図を示す。本参考例による研磨ヘッド130aはサポータ150aとリテーナリング140に各々個別に制御可能なロードを提供できることが第1実施例の研磨ヘッド130とは異なる。又、加工しようとするウェーハを移送する時、別途の分離されたチャッキングリング182を利用する。
【0031】
リテーナリング140の下方向圧力はマニホルド132の第3気体出入り口134cから供給される空気圧によって制御される。このために、マニホルド132とキャリア134との間には第1弾性部材180が設置される。この弾性部材180は第3気体出入り口134cを通じて供給される空気圧によって圧縮膨脹するので、キャリア134にロードを提供できる。キャリア134がリテーナリング140に締結されているので、リテーナリング140に下方向ロードが加えられる。弾性部材180は弾性を有する一種の合成ゴムであり、マニホルド132とキャリア134との間で膨脹し、収縮することによって、キャリア(リテーナリングを含む)の緩衝役割を果たす。
【0032】
又、研磨ヘッド130aはウェーハに均一な圧力を加えるためのサポータ150aと、ウェーハを真空でチャッキングするためのチャッキングリング182とを含む。サポータ150aの第1チャンバ160は研磨ヘッドの外部に連結される第1気体出入り口134aと連通し、サポータ底面154に形成された第1ホール156と連通する。
【0033】
チャッキングリング182はキャリア134の内面ならびにサポータ150aの上面と共に、第2気体出入り口134bと連通する第2チャンバ136を形成する。チャッキングリング182はウェーハを直接に真空吸着するための複数の真空ホール184を有する。チャッキングリング182の底面には、チャッキングリング182とウェーハ10との間のスクラッチを防止しウェーハの固定又は解放時に媒質として使用されるフィルム膜164が貼付けられる。フィルム膜164は真空ホール184に形成されたチャッキングリング182の底面の周辺に貼付けられる。
【0034】
例えば、キャリア134の第1気体出入り口134aには研磨の時、ウェーハを加圧するための空気圧が提供される。そして、第2気体出入り口134bにはウェーハの固定時、ウェーハ10を真空で吸着するための真空が提供される。
前述のような第2実施例によるCMP装置でのウェーハ研磨過程は次のとおりである。
【0035】
第1実施例で説明したように、研磨過程は、研磨ヘッド130aに真空吸着されたウェーハ10をターンテーブルの研磨パッド112の上にロードする段階と、メンブレン170に空気圧を加えてウェーハの研磨面(第2表面)に対する研磨を実行する研磨段階と、研磨されたウェーハ10を再び研磨ヘッド130aに真空吸着する段階と、真空吸着されたウェーハをターンテーブルの研磨パッド112の上からアンロードする段階とを含む。
表2を参照して各段階を詳細に説明する。
【表2】
【0036】
ロード段階ではメンブレン170がウェーハの後面(第1表面)上に位置するように研磨ヘッド130aを移動した状態で、第1気体出入り口134aを通じて第1チャンバ160に大気圧(真空を提供してもかまわない)を提供し、第2気体出入り口134bを通じて第2チャンバ136に真空を提供する。そして、第3気体出入り口134cには空気圧を提供し、ウェーハ10がチャッキングリング182に完全に真空吸着されると、大気圧を提供する。ウェーハはチャッキングリング182の真空ホール184に真空吸着される。
【0037】
吸着されたウェーハはターンテーブルの研磨パッド112の上にロードされ、研磨ヘッド130aはウェーハ10が研磨パッド112に接触するまで下降する。研磨段階では第1気体出入り口134a、第2気体出入り口134b及び第3気体出入り口134cを通じて第1チャンバ160、第2チャンバ136及び第1弾性部材180に空気圧が加えられる。この空気圧は第1ホール156を通じてメンブレン170を膨脹させ、真空ホール184を通じてウェーハの端部にロードを提供し、弾性部材180を膨脹させてキャリア134にロードを提供する。そして、スラリー供給手段118を通じてスラリーが提供され、研磨ヘッド130a及びターンテーブル114が相互に反対方向に回転しながらウェーハの研磨面が研磨される。
【0038】
研磨が完了した後、チャッキング段階では、図10に示すように、第1気体出入り口134aを通じて第1チャンバ160に大気圧(真空を提供してもかまわない)を提供し、第2気体出入り口134bを通じて第2チャンバ136に真空を提供する。そして、第3気体出入り口134cには空気圧を提供し、ウェーハ10がチャッキングリング182に完全に真空吸着されると大気圧を提供する。ウェーハはチャッキングリングの真空ホール184に真空吸着される。吸着されたウェーハがターンテーブルの研磨パッド112の上から待機ステージ(図示しない)にアンロードされた後、空気圧を第1チャンバ160と第2チャンバ136に提供して、ウェーハを取り外す。
【0039】
前述のように、本参考例による研磨ヘッド130aはウェーハを直接に真空吸着するチャッキングリング182を別途に備える特徴がある。そして、サポータ150aとリテーナリング140に各々個別に制御可能なロードを提供できる。
前述のような第2参考例による研磨ヘッド130aの特徴的な構成及び作用を除いては第1実施例と同一である。
【0040】
図11及び図12には本発明の望ましい第3参考例による研磨ヘッドの断面図を示す。本実施例による研磨ヘッド130bはウェーハの第1区域x1と第2区域x2に個別に制御可能なロードを提供できることと、ウェーハを直接に真空吸着するチャッキングリングを別途に備えることとにおいて、第1参考例の研磨ヘッドとは異なる。
【0041】
このために、研磨ヘッド130bはキャリア134、センタサポータ186、ミドルサポータ188、第1メンブレン192、第2メンブレン194及びチャッキングリング182を含む。
キャリア134は第1、第2、第3気体出入り口134a、134b、134cを有する。センタサポータ186は第1気体出入り口134aと連通する第1チャンバ187ならびに第1チャンバと連通する第1ホール186aが形成された底面を有する。第1チャンバ187には第1気体出入り口134aを通じてウェーハの第1区域x1に加えられるロードが提供される。
【0042】
ミドルサポータ188はキャリア134の内部にセンタサポータ186と同一線上に設置され、センタサポータ186の外周面に位置する。ミドルサポータ188は第2気体出入り口134bと連通する第2チャンバ189ならびに第2チャンバ189と連通する第2ホール188aが形成された底面を有する。第2チャンバには第2気体出入り口134bを通じてウェーハ10の第2区域x2に加えられるロードが提供される。
【0043】
第1メンブレン192及び第2メンブレン194はセンタサポータ186及びミドルサポータ188の底面を各々囲むようにサポータの端部に接着される。ミドルサポータ188とミドルサポータ188の底面を囲む第2メンブレンとはリングタイプである。
【0044】
例えば、ウェーハの第1区域x1と第2区域x2に対する第1メンブレン192と第2メンブレン194の下方向ロードは第1チャンバ187及び第2チャンバ189の内部の圧力によって制御される。言い換えれば、キャリア134の第1気体出入り口134a及び第2気体出入り口134bに供給される空気圧を調節することによって、ウェーハの第1区域x1と第2区域x2に対するロードを制御できる。即ち、このような方法はセンタサポータ186とミドルセンタ188に対応するウェーハ10の局部的な部分(第1区域、第2区域)に加えられるロードを容易に制御でき、その結果、ウェーハの局部的な部分の研磨速度をより精密に調節できる。
【0045】
一方、チャッキングリング182はキャリア134の内面ならびにサポータ186、188の上面と共に、第3気体出入り口134cと連通する第3チャンバ183を形成する。チャッキングリング182はウェーハ10を直接に真空吸着するための真空ホール184を有する。チャッキングリング182の底面にはチャッキングリング182によるウェーハ10のスクラッチ等を防止しウェーハ10の固定/解放の時に媒質として使用されるフィルム膜164が貼付けられる。このフィルム膜163は真空ホール184が形成されたチャッキングリング182の底面の周辺に貼付けられる。
【0046】
前述のような第3参考例によるCMP装置でのウェーハ研磨過程は次のとおりである。
第1実施例で説明したように、研磨過程は、研磨ヘッド130bに真空吸着されたウェーハをターンテーブルの研磨パッド112の上にロードする段階と、メンブレン192、194に空気圧を加えてウェーハの研磨面10bに対する研磨を実行する研磨段階と、研磨されたウェーハを再び研磨ヘッド130bに真空吸着する段階と、真空吸着されたウェーハをターンテーブル112の上から待機ステージ(図示しない)にアンロードする段階とを含む。
表3を参照して各段階を詳細に説明する。
【0047】
【表3】
【0048】
ロード段階では、第1、第2メンブレン192、194がウェーハの後面の上に位置するように研磨ヘッド130bを移動させた状態で、第1気体出入り口134aと第2気体出入り口134bを通じて第1チャンバ187と第2チャンバ189に大気圧(真空を提供してもかわまない)を提供し、第3気体出入り口134cを通じて第3チャンバ183に真空を提供する。すると、ウェーハ10はチャッキングリング182の真空ホール184に真空吸着される。
【0049】
吸着されたウェーハ10はターンテーブルの研磨パッド112の上にロードされ、研磨ヘッド130bはウェーハ10が研磨パッド112に接触するまで下降する。研磨段階では、第1気体出入り口134a、第2気体出入り口134b及び第3気体出入り口134cを通じて第1チャンバ187、第2チャンバ189及び第3チャンバ183に個別に制御可能な空気圧が加えられる。この空気圧は第1ホール186aと第2ホール188aを通じて第1メンブレン192と第2メンブレン194を膨脹させ、第1スペース(センタサポータと第1メンブレンによる区間:s1)と第2スペース(ミドルサポータと第2メンブレンによる区間:s2)を形成し、各スペースs1、s2に提供された空気圧はウェーハの第1区域x1と第2区域x2にロードを提供する。少ないが、真空ホール184を通じてウェーハ10の端部にロードを提供できる。そして、スラリー供給手段を通じてスラリーが供給され、研磨ヘッド130b及びターンテーブル114が相互に反対方向に回転し、ウェーハの研磨面が研磨される。この時、第1、第2気体出入り口134a、134bに供給される空気圧を調節することによって、ウェーハの第1、第2区域x1、x2に加えられるロードを容易に制御できる。
【0050】
研磨が完了した後、チャッキング段階では、図12に示すように、第1気体出入り口134aと第2気体出入り口134bを通じて第1チャンバ187と第2チャンバ189に大気圧(真空を提供してもかまわない)を提供し、第3気体出入り口134cを通じて第3チャンバに真空を提供する。すると、ウェーハ10はチャッキングリング182の真空ホール184に真空吸着される。吸着されたウェーハ10がターンテーブルの研磨パッド112上から待機ステージ(図示しない)にアンロードされた後、空気圧を第3チャンバ183に提供してウェーハを取り外す。
【0051】
前述のように、本参考例による研磨パッド180bはウェーハを直接に真空吸着するチャッキングリングを別途に備える特徴がある。そして、ウェーハの局部的な部分に個別に制御可能なロードを提供できる特徴がある。
本参考例では、センタサポータとミドルサポータに各々メンブレンが設置されて2つのスペース、即ち第1、第2スペースs1、s2を形成するが、例えば、サポータにただ1つのメンブレンを設置して複数のスペースを形成することもでき、これに対して、1つのサポータに複数のメンブレンを設置して複数の空間を形成できることに注意しなければならない。そして、このように形成された各々の空間に個別の圧力調節のための気体出入り口が連通され得る。
【0052】
図17及び図18は本発明の望ましい第4参考例による研磨ヘッドの断面図を示す。本参考例による研磨ヘッド130cはウェーハの第1区域x1、第2区域x2及び第3区域x3に個別に制御可能なロードを提供できることと、チャッキングリングをサポータの間に設置し、サポータの底面構造を改善した構造的な特徴とを有する。
【0053】
図17を参照すると、本参考例による研磨ヘッド130cはキャリア134、センタサポータ186、エンドサポータ196、第1メンブレン192、第2メンブレン194及びチャッキングリング182を含む。
キャリア134は第1、第2、第3気体出入り口134a、134b、134cを有する。センタサポータ186は第1気体出入り口134aと連通する第1チャンバ187ならびに第1チャンバと連通する第1ホール186aが形成された底面を有する。第1チャンバ187には第1気体出入り口134aを通じてウェーハの第1区域x1に加えられるロードが提供される。
【0054】
チャッキングリング182はキャリア134の内部にセンタサポータ186と同一線上に設置され、センタサポータ186の外周面に位置する。
エンドサポータ196はキャリア134の内部にセンタサポータ186と同一線上に設置され、チャッキングリング182の外周面に位置する。エンドサポータ196は第2気体出入り口134bと連通する第2チャンバ197ならびに第2チャンバ197と連通する第2ホール196aが形成された底面を有する。第2チャンバ196には第2気体出入り口134bを通じてウェーハ10の第2区域x2に加えられるロードが提供される。
【0055】
センタサポータ186の底面とエンドサポータ196の底面とは平らであり、平らな底面のエッジ部位はラウンディング処理されている。これに対して、サポータの底面エッジ部位は面取り処理することもできる。このような平らな底面とカッティング処理された底面エッジ部位との構造は研磨工程の時、ウェーハの後面全体に均一なロードを加えるための構造である。
【0056】
一方、チャッキングリング182はキャリア134の内面ならびにサポータ186、196の上面と共に、第3気体出入り口134cと連通する第3チャンバ183を形成する。そして、チャッキングリング182はウェーハ10を直接真空吸着するための真空ホール184を有する。チャッキングリング182の底面にはチャッキングリング182によるウェーハ10のスクラッチを防止しウェーハ10の固定又は解放の時に媒質として使用するためのフィルム膜164が貼付けられる。このフィルム膜164は真空ホール184が形成されたチャッキングリング182底面の周辺に貼り付けられる。
【0057】
第1メンブレン192及び第2メンベレン194はセンタサポータ186及びエンドサポータ196の底面を各々囲むように設置される。エンドサポータ196とエンドサポータ196の底面を囲む第2メンブレン194とはリングタイプである。
【0058】
例えば、図18に示すように、第1気体出入り口134aと第2気体出入り口134bを通じて空気圧が提供されると、メンブレン192、194が膨らんで、センタサポータ186と第1メンブレン192との間には第1スペースs1が、エンドサポータ196と第2メンブレン194との間には第2スペースs2が、ならびにチャッキングリング182とウェーハとの間には膨らんでいるメンブレン192、194によって第3スペースs3が形成される。このように、本実施例では第3スペースs3がメンブレンの膨らみによって自然に形成される構造的な特徴を有する。第1、第2、第3スペースs1、s2、s3は第1、第2、第3気体出入り口134a、134b、134cを通じて個別の圧力調節が可能である。
【0059】
図18は研磨段階を示す図であり、図18に示すように、研磨過程でウェーハの第1区域x1、第2区域x2及び第3区域x3に対する各々のロードは第1チャンバ187から第3チャンバ183に提供される各々の空気圧によって制御できる。言い換えれば、第1チャンバ187に提供される空気圧は第1メンブレン192を膨らませて第1スペースs1を形成しながら第1区域x1にロードを提供し、第2チャンバ197に提供される空気圧は第2メンブレン194を膨らませて第2スペースs2を形成しながら第2区域x2にロードを提供し、第3チャンバ183に提供される空気圧は膨らんでいる第1メンブレン192と第2メンブレン194との間に形成された第3スペースs3によりウェーハの第3区域x3にロードを提供できる。このように、本実施例ではキャリア134の第1、第2、第3気体出入り口134a、134b、134cに供給される空気圧を調節することによってウェーハの局部的な部分(第1区域、第2区域、第3区域)に加えられるロードを容易に制御でき、その結果、ウェーハの局部的な部分の研磨速度をより精密に調節できる。
【0060】
なお本参考例は、前述のような研磨ヘッド130cの特徴的な構成及び作用を除いては第1実施例及び第2参考例と同一であるので、詳細な説明は省略する。
以上、本発明の望ましい実施例を説明したが、本発明はそれに限らない。本発明の思想と記述的な範囲から逸脱しない範囲で様々に変化及び変形できる。
【0061】
【発明の効果】
前述のような本発明によると、次のような効果がある。一番目は、ウェーハを直接真空吸着するので、ウェーハをより安定して固定できることである。二番目は、研磨ヘッドのサポータ底面が平らであるので、研磨の時、ウェーハの後面に均一なロードを加えることができ、ウェーハの局部的な部分が過度に研磨される問題を解決できることである。三番目は、研磨ヘッドにはサポータとメンブレンによって相互に隔離された複数のスペースが提供されることである。従って、各スペースに加えられる空気圧を調節すると、ウェーハの局部的な部分に加えられるロードを容易に制御できる。四番目は、ウェーハの局部的な部分の研磨速度をより精密に調節できることである。五番目は、研磨工程の時、メンブレンとサポータとの間に流入したスラリー粒子を除去し、スクラッチ発生の可能性を最少化できることである。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の研磨装置により研磨されたウェーハの不均一な研磨状態を示すグラフである。
【図2】本発明の第1実施例によるCMP装置を示す斜視図である。
【図3】本発明の第1実施例による研磨ヘッドを分解した状態を示す斜視図である。
【図4】本発明の第1実施例による研磨ヘッドの斜視図である。
【図5】図4に示す5−5線に沿う断面図である。
【図6】本発明の第1実施例によるCMP装置での研磨過程を説明するための断面図である。
【図7】本発明の第1実施例によるCMP装置での研磨過程を説明するための断面図である。
【図8】本発明の第1実施例によるCMP装置での研磨過程を説明するための断面図である。
【図9】本発明の第2実施例による研磨ヘッドを示す断面図であって、ウェーハに圧力が加えられた状態での研磨ヘッドを示す断面図である。
【図10】本発明の第2実施例による研磨ヘッドを示す断面図であって、ウェーハを真空で固定した状態での研磨ヘッドを示す断面図である。
【図11】本発明の第3実施例による研磨ヘッドを示す断面図であって、ウェーハに圧力が加えられた状態での研磨ヘッドを示す断面図である。
【図12】本発明の第3実施例による研磨ヘッドを示す断面図であって、ウェーハを真空で固定した状態での研磨ヘッドを示す断面図である。
【図13】本発明の第1実施例による研磨ヘッドを示す底面図である。
【図14】本発明の第1実施例の変形例による研磨ヘッドを分解した状態を示す斜視図である。
【図15】本発明の第1実施例の変形例による研磨ヘッドを示す断面図である。
【図16】本発明の第1実施例の変形例による研磨ヘッドを示す底面図である。
【図17】本発明の第4実施例による研磨ヘッドを示す断面図であって、ウェーハに圧力が加えられた状態での研磨ヘッドを示す断面図である。
【図18】本発明の第4実施例による研磨ヘッドを示す断面図であって、ウェーハを真空で固定した状態での研磨ヘッドを示す断面図である。
【符号の説明】
10 ウェーハ
100 CMP装置
110 研磨ステーション
112 研磨パッド
114 ターンテーブル
120 研磨ヘッドアセンブリ
122 駆動軸
124 モータ
130 研磨ヘッド
132 マニホルド
134 キャリア
136 第2チャンバ
140 リテーナリング
150 サポータ
152 上面
154 底面
156 第1ホール
158 第2ホール
160 第1チャンバ
170 メンブレン
172 第3ホール
180 弾性部材
182 チャッキングリング
Claims (25)
- 次のA−Cを含む研磨方法:
A.ウェーハを研磨ヘッドの下部に設置されたメンブレンの真空ホールを通じて真空吸着する段階と、
B.研磨パッドの上に前記ウェーハを配置する段階と、
C.前記研磨ヘッドを回転させて前記ウェーハを研磨する段階:
を含む研磨方法により、ウェーハを研磨するための研磨ヘッドであって、
前記研磨ヘッドは、次のa−eを有し、
a.キャリアと、
b.前記キャリアの下端に設置されたリテーナリングと、
c.前記キャリアの内部に相互に隔離された状態の第1チャンバ及び第2チャンバを提供するサポータであって、前記サポータには平坦な表面を有するサポータ表面部、第1チャンバに連通する複数の第1ホール、および第2チャンバに連通する複数の第2ホールが形成され、サポータ内に上面、底面、複数の第1ホール、複数の第2ホールならびに第1チャンバを含み、サポータの上面はキャリアの内面とともに第2チャンバを形成するサポータと、
d.前記サポータ表面部から分離可能に前記サポータの表面部を被覆するメンブレンであって、前記第1ホールに各々対応する位置に複数の第3ホールを有するメンブレンと、
e.キャリアの第1、第2気体出入り口に分散させるためのマニホールドを介して研磨ヘッドアセンブリに接続されている真空および空気圧を提供できる流体供給チャンネル:
ここで該研磨ヘッドの第1チャンバに真空が適用されれば、第1ホールおよび対応する第3ホールを通じて真空が伝播し、メンブレンに近接するウェーハが第3ホールからの真空引きによって前記ヘッドの方向に吸引され、
前記研磨ヘッドはサポータのセンタに第2チャンバと連通する第2ホールを形成し、第2ホールに対応するメンブレンの上にはホールを形成しない
ことを特徴とする、ウェーハ研磨装置用研磨ヘッド。 - 前記サポータの端部は面取り処理されている、請求項1に記載のウェーハ研磨ヘッド。
- 前記サポータの端部はラウンディング処理されている、請求項1に記載のウェーハ研磨ヘッド。
- 前記第1チャンバは前記研磨ヘッドの外部から上記研磨ヘッドまで連通する流通路を含む、請求項1に記載のウェーハ研磨ヘッド。
- 前記第2チャンバは前記研磨ヘッドの外部から上記研磨ヘッドまで連通する流通路を含む、請求項1に記載のウェーハ研磨ヘッド。
- 前記サポータの前記平坦な表面の前記第1ホールのまわりに、フィルムが接着されており、各々のフィルムは前記第3ホールに嵌合するサイズである請求項1に記載のウェーハ研磨ヘッド。
- 前記フィルムが、メンブレンの厚みより小さい厚みを有するものである、請求項6に記載のウェーハ研磨ヘッド。
- 前記第2ホールの少なくとも1つは前記サポータ表面の中心部を貫通し、前記サポータ表面のセンタ上に形成された第2ホールの少なくとも一つについては、対応する前記メンブレンのセンタ上にホールが形成されていない、請求項1に記載のウェーハ研磨ヘッド。
- 次のA−Cを含む研磨方法:
A.ウェーハを研磨ヘッドの下部に設置されたメンブレンの真空ホールを通じて真空吸着する段階と、
B.研磨パッドの上に前記ウェーハを配置する段階と、
C.前記研磨ヘッドを回転させて前記ウェーハを研磨する段階:
を含む研磨方法により、ウェーハを研磨するためのヘッドであって、サポート部と、その上に設置された摩擦パッドと、該摩擦パッドの上に設置された研磨ヘッドとを含み、
前記研磨ヘッドは、次のa−eを有し、
a.さら形のキャリアと、
b.前記キャリアの下端に設置されたリテーナリングと、
c.前記キャリアの内部に相互に隔離された状態の第1チャンバ及び第2チャンバを提供するサポータであって、前記サポータには平坦な表面を有するサポータ表面部、第1チャンバに連通する複数の第1ホール、および第2チャンバに連通する複数の第2ホールが形成され、サポータ内に上面、底面、複数の第1ホール、複数の第2ホールならびに第1チャンバを含み、サポータの上面はキャリアの内面とともに第2チャンバを形成するサポータと、
d.前記サポータの表面部から分離可能に前記サポータの表面部を被覆するメンブレンであって、前記第1ホールに各々対応する位置に複数の第3ホールを有するメンブレンと、
e.キャリアの第1、第2気体出入り口に分散させるためのマニホールドを介して研磨ヘッドアセンブリに接続されている真空および空気圧を提供できる流体供給チャンネル:
ここで該研磨ヘッドの第1チャンバに真空が適用されれば、第1ホールおよび対応する第3ホールを通じて真空が伝播し、メンブレンに近接するウェーハが第3ホールからの真空引きによって前記ヘッドの方向に吸引され、
研磨ヘッドはサポータのセンタに第2チャンバと連通する第2ホールを形成し、第2ホールに対応するメンブレンの上にはホールを形成しないことを特徴とする、ウェーハ研磨用ヘッド。 - 次のA−Cを含む研磨方法:
A.ウェーハを研磨ヘッドの下部に設置されたメンブレンの真空ホールを通じて真空吸着する段階と、
B.研磨パッドの上に前記ウェーハを配置する段階と、
C.前記研磨ヘッドを回転させて前記ウェーハを研磨する段階:
を含む研磨方法により、ウェーハを研磨するための研磨ヘッドであって、
前記研磨ヘッドは、次のa−eを有し、
a.キャリアと、
b.前記キャリアの下端に設置されたリテーナリングと、
c.前記キャリアの内部に、相互に隔離された状態の第1チャンバ及び第2チャンバを提供するサポータであって、前記サポータには平坦な表面を有する表面部、第1チャンバに連通する複数の第1ホール、および第2チャンバに連通する複数の第2ホールが形成され、サポータ内に上面、底面、複数の第1ホール、複数の第2ホールならびに第1チャンバを含み、サポータの上面はキャリアの内面とともに第2チャンバを形成するサポータと、
d.前記サポータcの表面部から分離可能に前記サポータの表面部を被覆するメンブレンであって、前記第1ホールに各々対応する位置に複数の第3ホールを有するメンブレンと、
e.キャリアの第1、第2気体出入り口に分散させるためのマニホールドを介して研磨ヘッドアセンブリに接続されている真空および空気圧を提供できる流体供給チャンネル:
ここで、前記平坦な表面の前記第1ホールのまわりに、フィルムが接着されており、各々のフィルムは前記第3ホールに嵌合するサイズであり、
研磨ヘッドはサポータのセンタに第2チャンバと連通する第2ホールを形成し、第2ホールに対応するメンブレンの上にはホールを形成しないことを特徴とするウェーハ研磨ヘッド。 - 前記サポータの表面部は面取り処理されている、請求項10に記載のウェーハ研磨ヘッド。
- 前記サポータの表面部はラウンディング処理されている、請求項10に記載のウェーハ研磨ヘッド。
前記第1チャンバ、前記第2チャンバ及び前記第3チャンバは各々前記研磨ヘッドの外部と連通する第1、第2及び第3流通路を有する、請求項10に記載のウェーハ研磨ヘッド。 - 前記第1チャンバは、前記研磨ヘッドの外部に連通する流通路を有する、請求項10に記載のウェーハ研磨ヘッド。
- 前記第2チャンバは、前記研磨ヘッドの外部に連通する流通路を有する、請求項10に記載のウェーハ研磨ヘッド。
- 前記フィルム構造が、メンブレンの厚みより小さい厚みを有するものである、請求項10に記載のウェーハ研磨ヘッド。
- 少なくとも1つの前記第2ホールが前記サポータの中央部を貫通しており、該少なくとも1つの前記第2ホールについては、対応する前記メンブレン上に穴が設けられていない、請求項10に記載のウェーハ研磨ヘッド。
- ウェーハ研磨方法であって、
A.ウェーハを研磨ヘッドの下部に設置されたメンブレンの真空ホールを通じて真空吸着する段階と、
B.研磨パッドの上に前記ウェーハを配置する段階と、
C.前記研磨ヘッドを回転させて前記ウェーハを研磨する段階と、
を含み、請求項1、9、または10に記載のウェーハ研磨ヘッドを使用するウェーハ研磨方法。 - 前記真空吸着が、メンブレンがその上にマウントされている研磨ヘッドのサポータを貫通して形成された流通路により真空引きをすることを含む、請求項17に記載のウェーハ研磨方法。
- メンブレンの前記真空ホールは複数の第1ホールを含み、前記サポータは該第1ホールと位置合わせされた複数の第2真空ホールを含み、前記流通路は該複数の第2ホールと連通している、請求項18に記載のウェーハ研磨方法。
- 真空吸着している時において、前記第1真空ホールはそれぞれ、対応する第2真空ホールに対応する閉止を形成する、請求項17に記載のウェーハ研磨方法。
- さらに複数のフィルム構造がサポータの外部表面の複数の第2ホール付近に設置されており、各フィルム構造は、メンブレンの前記第1真空ホールの1つずつにそれぞれ対応して組合せられるよう設置されている、請求項19に記載のウェーハ研磨ヘッド。
- 前記ウェーハ研磨は、ウェーハを研磨ヘッドと接触させるため、
前記真空ホールを通じて前記メンブレンと研磨ヘッドの間の領域に圧を適用することで実施される、請求項17に記載のウェーハ研磨方法。 - 前記ウェーハ研磨は、ウェーハに均一な荷重を提供するように前記メンブレンを拡張させることを含む、請求項17に記載のウェーハ研磨方法。
- 前記ウェーハをチャッキングすることをさらに含み、これにおいて、該ウェーハは真空ホールを通じて真空吸着されてウェーハがメンブレンに張り付く、請求項17に記載のウェーハ研磨方法。
- 前記ウェーハをアンロードする段階をさらに含み、これにおいて前記メンブレンから前記ウェーハを開放するにあたり、前記メンブレンに圧が適用される、請求項24に記載のウェーハ研磨方法。
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KR100437456B1 (ko) * | 2001-05-31 | 2004-06-23 | 삼성전자주식회사 | 화학적 기계적 평탄화 기계의 폴리싱 헤드 및 그것을이용한 폴리싱방법 |
KR100470227B1 (ko) * | 2001-06-07 | 2005-02-05 | 두산디앤디 주식회사 | 화학기계적 연마장치의 캐리어 헤드 |
KR100914988B1 (ko) * | 2001-12-06 | 2009-09-02 | 가부시키가이샤 에바라 세이사꾸쇼 | 기판유지장치 및 폴리싱장치 |
JP4353673B2 (ja) * | 2002-04-18 | 2009-10-28 | 株式会社荏原製作所 | ポリッシング方法 |
US7316602B2 (en) * | 2002-05-23 | 2008-01-08 | Novellus Systems, Inc. | Constant low force wafer carrier for electrochemical mechanical processing and chemical mechanical polishing |
JP4515047B2 (ja) * | 2003-06-06 | 2010-07-28 | 株式会社荏原製作所 | 弾性膜、基板保持装置、研磨装置、及び研磨方法 |
JP4583729B2 (ja) * | 2003-02-10 | 2010-11-17 | 株式会社荏原製作所 | 基板保持装置、研磨装置、及び該基板保持装置に用いられる弾性部材 |
TWI375294B (en) * | 2003-02-10 | 2012-10-21 | Ebara Corp | Elastic membrane |
US7001245B2 (en) * | 2003-03-07 | 2006-02-21 | Applied Materials Inc. | Substrate carrier with a textured membrane |
US7008309B2 (en) * | 2003-05-30 | 2006-03-07 | Strasbaugh | Back pressure control system for CMP and wafer polishing |
KR100562306B1 (ko) * | 2004-09-13 | 2006-03-22 | 동부아남반도체 주식회사 | 화학기계적 연마장치 |
JP4781765B2 (ja) * | 2005-09-30 | 2011-09-28 | 信越ポリマー株式会社 | 半導体ウェーハのバックグラインド用保護テープ |
JP2007201173A (ja) * | 2006-01-26 | 2007-08-09 | Shin Etsu Polymer Co Ltd | 吸着治具 |
JP5068957B2 (ja) * | 2006-03-16 | 2012-11-07 | 株式会社東京精密 | Cmp研磨装置における研磨ヘッド |
JP2009535836A (ja) * | 2006-05-02 | 2009-10-01 | エヌエックスピー ビー ヴィ | ウェーハの取外し |
TWI354347B (en) * | 2006-06-02 | 2011-12-11 | Applied Materials Inc | Fast substrate loading on polishing head without m |
US20080051017A1 (en) * | 2006-08-22 | 2008-02-28 | Essilor International (Compagnie Generale D'optique) | Process for holding an optical lens on a holder of a lens machining equipment |
JP5009101B2 (ja) * | 2006-10-06 | 2012-08-22 | 株式会社荏原製作所 | 基板研磨装置 |
JP5074125B2 (ja) * | 2007-08-09 | 2012-11-14 | リンテック株式会社 | 固定治具並びにワークの処理方法 |
DE102008018536B4 (de) * | 2008-04-12 | 2020-08-13 | Erich Thallner | Vorrichtung und Verfahren zum Aufbringen und/oder Ablösen eines Wafers auf einen/von einem Träger |
US7955160B2 (en) * | 2008-06-09 | 2011-06-07 | International Business Machines Corporation | Glass mold polishing method and structure |
DE102008029931A1 (de) * | 2008-06-26 | 2009-12-31 | Veikko Galazky | Vorrichtung zur Oberflächenbearbeitung eines Werkstückes |
JP5390807B2 (ja) * | 2008-08-21 | 2014-01-15 | 株式会社荏原製作所 | 研磨方法および装置 |
US20100112905A1 (en) * | 2008-10-30 | 2010-05-06 | Leonard Borucki | Wafer head template for chemical mechanical polishing and a method for its use |
JP5392483B2 (ja) * | 2009-08-31 | 2014-01-22 | 不二越機械工業株式会社 | 研磨装置 |
US8524035B2 (en) * | 2009-11-30 | 2013-09-03 | Corning Incorporated | Method and apparatus for conformable polishing |
US8148266B2 (en) * | 2009-11-30 | 2012-04-03 | Corning Incorporated | Method and apparatus for conformable polishing |
JP5648954B2 (ja) * | 2010-08-31 | 2015-01-07 | 不二越機械工業株式会社 | 研磨装置 |
JP5345167B2 (ja) * | 2011-03-18 | 2013-11-20 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板保持装置 |
US20120264359A1 (en) * | 2011-04-13 | 2012-10-18 | Nanya Technology Corporation | Membrane |
US8683676B1 (en) * | 2011-04-29 | 2014-04-01 | Western Digital Technologies, Inc. | Apparatus and method to grip a disk clamp of a disk drive |
WO2013001719A1 (ja) * | 2011-06-29 | 2013-01-03 | 信越半導体株式会社 | 研磨ヘッド及び研磨装置 |
JP5807580B2 (ja) * | 2012-02-15 | 2015-11-10 | 信越半導体株式会社 | 研磨ヘッド及び研磨装置 |
JP5875950B2 (ja) * | 2012-06-29 | 2016-03-02 | 株式会社荏原製作所 | 基板保持装置および研磨装置 |
TW201423127A (zh) * | 2012-12-14 | 2014-06-16 | Hon Tech Inc | 電子元件壓接單元、壓接控制方法及其應用之作業設備 |
KR102059524B1 (ko) * | 2013-02-19 | 2019-12-27 | 삼성전자주식회사 | 화학적 기계적 연마 장치와 연마 헤드 어셈블리 |
JP5538601B1 (ja) * | 2013-08-22 | 2014-07-02 | ミクロ技研株式会社 | 研磨ヘッド及び研磨処理装置 |
KR101592216B1 (ko) | 2014-03-03 | 2016-02-05 | 주식회사 케이씨텍 | 화학 기계적 연마 장치의 캐리어 헤드의 멤브레인 |
US9873179B2 (en) * | 2016-01-20 | 2018-01-23 | Applied Materials, Inc. | Carrier for small pad for chemical mechanical polishing |
JP7157521B2 (ja) * | 2016-03-15 | 2022-10-20 | 株式会社荏原製作所 | 基板研磨方法、トップリングおよび基板研磨装置 |
CN108857592A (zh) * | 2018-06-27 | 2018-11-23 | 安徽金龙浩光电科技有限公司 | 一种2.75d手机盖板抛光工艺 |
US10964549B2 (en) * | 2018-11-30 | 2021-03-30 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Limited | Wafer polishing with separated chemical reaction and mechanical polishing |
KR102599888B1 (ko) * | 2018-12-06 | 2023-11-08 | 주식회사 케이씨텍 | 기판 캐리어 및 이를 포함하는 기판 연마 장치 |
GB201908265D0 (en) * | 2019-06-10 | 2019-07-24 | Rolls Royce Plc | Lay-up apparatus |
US11325223B2 (en) * | 2019-08-23 | 2022-05-10 | Applied Materials, Inc. | Carrier head with segmented substrate chuck |
KR102512323B1 (ko) * | 2020-09-04 | 2023-03-30 | 그린스펙(주) | 웨이퍼 위치조절이 가능한 구조의 화학연마장치용 캐리어 헤드 |
CN112476231B (zh) * | 2020-11-26 | 2022-07-19 | 华虹半导体(无锡)有限公司 | 化学机械研磨工艺的研磨头清洗方法 |
CN112720119B (zh) * | 2020-12-19 | 2021-11-30 | 华中科技大学 | 一种晶圆快速定位装置及方法 |
CN113878488B (zh) * | 2021-10-18 | 2022-09-06 | 华海清科(北京)科技有限公司 | 一种化学机械抛光头和抛光*** |
Family Cites Families (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE59201860D1 (de) * | 1991-01-29 | 1995-05-18 | Rieter Ag Maschf | Vorrichtung zum Schleifen von Garnituren beispielsweise einer Karden- oder Reinigungstrommel. |
US5277014A (en) * | 1992-09-14 | 1994-01-11 | Abr Corporation | Bag discharge station |
US6036587A (en) * | 1996-10-10 | 2000-03-14 | Applied Materials, Inc. | Carrier head with layer of conformable material for a chemical mechanical polishing system |
US5851140A (en) * | 1997-02-13 | 1998-12-22 | Integrated Process Equipment Corp. | Semiconductor wafer polishing apparatus with a flexible carrier plate |
US5957751A (en) * | 1997-05-23 | 1999-09-28 | Applied Materials, Inc. | Carrier head with a substrate detection mechanism for a chemical mechanical polishing system |
EP0881039B1 (en) * | 1997-05-28 | 2003-04-16 | Tokyo Seimitsu Co.,Ltd. | Wafer polishing apparatus with retainer ring |
US5964653A (en) * | 1997-07-11 | 1999-10-12 | Applied Materials, Inc. | Carrier head with a flexible membrane for a chemical mechanical polishing system |
US5916015A (en) * | 1997-07-25 | 1999-06-29 | Speedfam Corporation | Wafer carrier for semiconductor wafer polishing machine |
JPH11226865A (ja) * | 1997-12-11 | 1999-08-24 | Speedfam Co Ltd | キャリア及びcmp装置 |
JP2000084836A (ja) * | 1998-09-08 | 2000-03-28 | Speedfam-Ipec Co Ltd | キャリア及び研磨装置 |
JP3542014B2 (ja) * | 1998-09-21 | 2004-07-14 | セントラル硝子株式会社 | 単結晶または多結晶含有非晶質材料の作製方法及びその非晶質材料 |
US6277014B1 (en) * | 1998-10-09 | 2001-08-21 | Applied Materials, Inc. | Carrier head with a flexible membrane for chemical mechanical polishing |
US6132298A (en) * | 1998-11-25 | 2000-10-17 | Applied Materials, Inc. | Carrier head with edge control for chemical mechanical polishing |
US6422927B1 (en) * | 1998-12-30 | 2002-07-23 | Applied Materials, Inc. | Carrier head with controllable pressure and loading area for chemical mechanical polishing |
US6176764B1 (en) * | 1999-03-10 | 2001-01-23 | Micron Technology, Inc. | Polishing chucks, semiconductor wafer polishing chucks, abrading methods, polishing methods, simiconductor wafer polishing methods, and methods of forming polishing chucks |
JP3085948B1 (ja) * | 1999-05-10 | 2000-09-11 | 株式会社東京精密 | ウェーハ研磨装置 |
US6050882A (en) * | 1999-06-10 | 2000-04-18 | Applied Materials, Inc. | Carrier head to apply pressure to and retain a substrate |
US6447379B1 (en) | 2000-03-31 | 2002-09-10 | Speedfam-Ipec Corporation | Carrier including a multi-volume diaphragm for polishing a semiconductor wafer and a method therefor |
EP1193031A1 (en) * | 2000-09-29 | 2002-04-03 | Infineon Technologies SC300 GmbH & Co. KG | Arrangement for polishing disk-like objects |
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