DE102007015502A1 - CMP system with an eddy current sensor of lower height - Google Patents

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Axel Kiesel
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    • B24B49/10Measuring 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 electrical means
    • B24B49/105Measuring 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 electrical means using eddy currents

Abstract

Durch Vorsehen eines Wirbelstromsensorelements in einer Polieranlage an einem tieferen Höhenniveau in Verbindung mit einem entsprechenden optischen Endpunkterkennungssystem können standardmäßige Polierkissen verwendet werden, wodurch die Lebensdauer des Polierkissens verbessert und die Maschinenauslastung erhöht wird.By providing an eddy current sensor element in a polishing system at a lower height level in conjunction with a corresponding optical end point detection system, standard polishing pads can be used, thereby improving the life of the polishing pad and increasing machine utilization.

Description

Gebiet der vorliegenden OffenbarungField of the present disclosure

Im Allgemeinen betrifft der hierin offenbarte Gegenstand das Gebiet der Herstellung integrierter Schaltungen und betrifft insbesondere CMP-(chemisch-mechanische) Polierprozessanlagen, die für die Herstellung moderner Metallisierungsstrukturen verwendet werden, etwa sogenannter Damaszener-Strukturen, in denen Metallgräben und Kontaktdurchführungen in einer isolierenden Schicht hergestellt werden, wobei nachfolgend die Kontaktdurchführungen und die Gräben mit einem Metall gefüllt werden und die Struktur eingeebnet wird, indem das überschüssige Metall unter Anwendung eines Polierprozesses abgetragen wird.in the In general, the subject matter disclosed herein relates to the field the manufacture of integrated circuits and in particular CMP (chemical mechanical) polishing process equipment used for manufacturing modern metallization structures are used, such as so-called Damascene structures containing metal trenches and vias be prepared in an insulating layer, wherein below the contact bushings and the trenches be filled with a metal and the structure is leveled by applying the excess metal a polishing process is removed.

Beschreibung des Stands der TechnikDescription of the state of the technology

Typischerweise erfordert die Herstellung moderner integrierter Schaltungen eine große Anzahl einzelner Prozessschritte, wobei eine typische Prozesssequenz das Abscheiden von leitenden, halbleitenden oder isolierenden Schichten auf einem geeigneten Substrat umfasst. Nach dem Abscheiden der entsprechenden Schicht werden Bauteilstrukturelemente hergestellt, indem die entsprechende Schicht mit bekannten Mitteln strukturiert wird, etwa durch Photolithographie und Ätzen. Folglich wird durch Strukturieren einer abgeschiedenen Schicht eine gewisse Topographie erzeugt, die damit wiederum das Abscheiden und das Strukturieren nachfolgender Schichten beeinflusst. Da modernste integrierte Schaltungen die Herstellung einer Vielzahl aufeinanderfolgender Schichten erfordern, ist es üblich, die Oberfläche des Substrats periodisch einzuebnen, um damit gut definierte Bedingungen für das Abscheiden und Strukturieren nachfolgender Materialschichten zu schaffen. Dies gilt insbesondere für sogenannte Metallisierungsschichten, in denen Metallverbindungsstrukturen hergestellt werden, um die einzelnen Bauteilstrukturelemente, etwa Transistoren, Kondensatoren, Widerstände und dergleichen elektrisch zu verbinden, um damit das durch das Schaltungselement erforderliche Funktionsverhalten zu erreichen.typically, requires the manufacture of modern integrated circuits one size Number of individual process steps, with a typical process sequence the deposition of conductive, semiconductive or insulating layers on a suitable substrate. After separating the appropriate Layer, component structural elements are made by the corresponding Layer is structured by known means, such as photolithography and etching. Consequently, by patterning a deposited layer, a certain topography generated, which in turn the deposition and influences the structuring of subsequent layers. As the most modern integrated circuits producing a multitude of successive Require layers, it is common the surface periodically leveling the substrate so as to provide well-defined conditions for the Depositing and structuring of subsequent material layers too create. This applies in particular to so-called metallization layers, in which metal compound structures are made to the individual device features, such as transistors, capacitors, resistors and the like so as to electrically connect through the Circuit element required functional behavior to achieve.

In dieser Hinsicht wurde CMP eine häufig eingesetzt Prozesstechnik, um „Unregelmäßigkeiten" in der Substrattopographie, die durch vorhergehende Prozesse hervorgerufen werden, zu reduzieren, um damit verbesserte Bedingungen für einen nachfolgenden Prozess, etwa die Photolithographie, und dergleichen zu erzeugen. Der Polierprozess selbst bewirkt eine mechanische Schädigung an der polierten Oberfläche, jedoch in einem äußerst geringen Bereich, d. h. auf atomare Ebene, abhängig von den Prozessbedingungen. CMP-Prozesse besitzen auch eine Vielzahl von Nebeneffekten, die es zu berücksichtigen gilt, um auf Prozesse anwendbar zu sein, die zum Herstellen modernster Halbleiterbauelement erforderlich sind.In In this regard, CMP has been widely used Process technology to detect "irregularities" in substrate topography, which are caused by preceding processes to reduce to improve conditions for a subsequent process, such as to produce the photolithography, and the like. The polishing process itself causes mechanical damage on the polished surface, but in a very small amount Area, d. H. at the atomic level, depending on the process conditions. Also own CMP processes a variety of side effects that need to be considered in order to process to be applicable to the manufacture of state-of-the-art semiconductor device required are.

Beispielsweise wurde in der jüngeren Vergangenheit die sogenannte Damaszener- oder Einlegetechnik ein bevorzugtes Verfahren bei der Herstellung von Metallisierungsschichten, wobei eine dielektrische Schicht abgeschieden und so strukturiert wird, dass diese Gräben und Kontaktlöcher erhält, die nachfolgend mit geeigneten Metallen, etwa Aluminium, Kupfer, Kupferlegierungen, Silber, Wolfram und dergleichen gefüllt werden. Da der Prozess des Abscheidens des Metalls als ein „ganzflächiger" Abscheideprozess auf der Grundlage von beispielsweise elektrochemischen Abscheideverfahren durchgeführt werden kann, erfordert das entsprechende Muster des dielektrischen Materials ggf. eine merkliche Menge an überschüssigem Material, um schmale Öffnungen und weite Gebiete oder Gräben in einem gemeinsamen Prozess zuverlässig zu füllen. Das überschüssige Metall wird dann entfernt und die resultierende Oberfläche wird eingeebnet, indem eine Prozesssequenz ausgeführt wird, in der ein oder mehrere mechanische Polierprozesse beteiligt sind, wobei auch eine chemische Komponente mit eingeschlossen ist. Das chemisch-mechanische Polieren (CMP) hat sich als eine zuverlässige Technik erwiesen, um das überschüssige Metall zu entfernen und die resultierende Oberfläche einzuebnen, so dass Metallgräben und Kontaktdurchführungen zurückbleiben, die elektrisch voneinander isoliert sind, wie dies durch die entsprechende Schaltungsanordnung erforderlich ist. Das chemisch-mechanische Polieren erfordert, dass die Substrate an einem Träger angebracht werden, einem sogenannten Polierkopf, so dass die einzuebnende Substratoberfläche frei liegt und gegen ein Polierkissen gedrückt werden kann. Der Polierkopf und das Polierkissen werden relativ zueinander bewegt, indem für gewöhnlich der Polierkopf und das Polierkissen individuell in Bewegung versetzt werden. Typischerweise werden der Kopf und das Polierkissen gegeneinander in Drehung versetzt, wobei die Relativbewegung so gesteuert wird, dass lokal ein gewünschter Materialabtrag erreicht wird. Während des Poliervorgangs wird typischerweise ein Schleifmittel, der ein chemisch reaktives Mittel und möglicherweise abreibende Teilchen enthält, der Oberfläche des Polierkissens zugeführt.For example was in the younger Past the so-called damascene or insertion technique preferred method in the production of metallization layers, wherein a dielectric layer is deposited and patterned that these trenches and contact holes who receives subsequently with suitable metals, such as aluminum, copper, copper alloys, Silver, tungsten and the like are filled. Because the process depositing the metal as a "whole-area" deposition process on the basis be performed by, for example, electrochemical deposition may require the appropriate pattern of dielectric material possibly a significant amount of excess material, around narrow openings and wide areas or ditches to fill reliably in a common process. The excess metal is then removed and the resulting surface is leveled by running a process sequence in which one or more mechanical polishing processes are involved, wherein Also included is a chemical component. The chemical-mechanical Polishing (CMP) has proven to be a reliable technique the excess metal to level and level the resulting surface so that metal trenches and Vias stay behind which are electrically isolated from each other, as by the corresponding Circuit arrangement is required. Chemistry-mechanical polishing requires that the substrates are attached to a carrier be attached, a so-called polishing head, so that the einbennende substrate surface is free and can be pressed against a polishing pad. The polishing head and the polishing pad are moved relative to each other, usually the Polishing head and the polishing pad individually set in motion become. Typically, the head and the polishing pad are against each other set in rotation, the relative movement is controlled so that locally a desired one Material removal is achieved. While The polishing process will typically be an abrasive that includes chemically reactive agent and possibly contains abrasive particles, the surface supplied to the polishing pad.

Ein Problem beim chemisch-mechanischen Polieren von Substraten besteht darin, dass sehr unterschiedliche Abtragsraten für unterschiedliche Materialien auftreten, etwa für ein Metall und ein dielektrisches Material, von dem das überschüssige Metall zu entfernen ist. Beispielsweise wird beim Polierzustand, in welchem das dielektrische Material und das Metall gleichzeitig behandelt werden, d. h. nachdem der Hauptanteil des Metalls bereits entfernt ist, die Abtragsrate für das Metall größer sein als die Abtragsrate für das dielektrische Material. Dies kann wünschenswert sein, da das gesamte Metall zuverlässig von allen isolierenden Oberflächen abgetragen werden soll, um damit die erforderliche elektrische Isolierung zu gewährleisten. Andererseits kann ein merklicher Metallabtrag aus den Gräben und Kontaktdurchführungen zu Gräben und Kontaktlöchern führen, die einen erhöhten elektrischen Widerstand auf Grund der reduzierten Querschnittsfläche aufweisen. Ferner kann die lokale Abtragsrate deutlich von der lokalen Struktur, d. h. von der lokalen Musterdichte, abhängen, woraus sich ein lokal ändernder Grad an Erosion des dielektrischen Materials in der abschließenden Phase des Polierprozesses ergeben kann. Um einen typischen Damaszener-Prozess deutlicher darzustellen, wird nunmehr auf die 1a bis 1e verwiesen.A problem with the chemical mechanical polishing of substrates is that very different removal rates occur for different materials, such as a metal and a dielectric material, from which the excess metal is to be removed. For example, in the polishing state in which the dielectric material and the metal are treated simultaneously, ie, after the majority of the metal is already removed, the removal rate for the metal will be greater than the Ab carrying rate for the dielectric material. This may be desirable because the entire metal should be reliably removed from all insulating surfaces to ensure the required electrical insulation. On the other hand, significant metal removal from the trenches and vias may result in trenches and vias that have increased electrical resistance due to the reduced cross-sectional area. Further, the local removal rate may be significantly dependent on the local structure, ie, the local pattern density, which may result in a locally varying degree of erosion of the dielectric material in the final phase of the polishing process. To illustrate a typical damascene process more clearly, is now on the 1a to 1e directed.

1a bis 1c zeigen schematisch Querschnittsansichten einer Halbleiterstruktur 100 während diverser Phasen bei der Herstellung einer Metallisierungsschicht gemäß einer typischen Damaszener-Prozesssequenz. 1a to 1c show schematically cross-sectional views of a semiconductor structure 100 during various phases in the fabrication of a metallization layer according to a typical Damascus process sequence.

1a zeigt die Halbleiterstruktur 100 mit einem Substrat 101, das Schaltungselemente (nicht gezeigt) und eine isolierende Deckschicht trägt, auf der Metallleitungen herzustellen sind. Eine strukturierte dielektrische Schicht 102 ist über dem Substrat 101 gebildet und enthält Öffnungen, beispielsweise in Form schmaler Gräben 103 und breiter Gräben 104. Die dielektrische Schicht 102 enthält ferner dicht gepackte Öffnungen 109. Die Öffnungen für die Gräben 103, 109 und 104 werden entsprechend den Entwurfsregeln strukturiert, um damit Metallleitungen zu erzeugen, die die erforderlichen elektrischen Eigenschaften im Hinblick auf ihre Funktionsverhalten und die Leitfähigkeit aufweisen. Beispielsweise ist der Graben 104 als eine sogenannte breite Leitung gestaltet, um einen geringen elektrischen Widerstand zu ermöglichen. Das Abscheiden des dielektrischen Materials 102 sowie das Strukturieren der Gräben 103, 109 und 104 wird durch gut bekannte Abscheide-, Ätz- und Photolithographieverfahren bewerkstelligt. 1a shows the semiconductor structure 100 with a substrate 101 which carries circuit elements (not shown) and an insulating cover layer on which metal lines are to be made. A structured dielectric layer 102 is above the substrate 101 formed and contains openings, for example in the form of narrow trenches 103 and wide trenches 104 , The dielectric layer 102 also contains densely packed openings 109 , The openings for the trenches 103 . 109 and 104 are patterned according to the design rules to produce metal lines having the required electrical properties in terms of their performance and conductivity. For example, the ditch 104 designed as a so-called wide line to allow a low electrical resistance. The deposition of the dielectric material 102 and the structuring of the trenches 103 . 109 and 104 is accomplished by well known deposition, etching and photolithography techniques.

1b zeigt schematisch die Halbleiterstruktur 100 nach dem Abscheiden einer Metallschicht 105, beispielsweise einer Kupferschicht, wenn moderne integrierte Schaltungen betrachtet werden. Wie aus 1b ersichtlich ist, wird die Topographie der Metallschicht 105 durch das darunter liegende Muster der dielektrischen Schicht 102 beeinflusst. Die Metallschicht 105 wird durch chemische Dampfabscheidung, Sputter-Abscheidung oder typischerweise bei Kupfer bevorzugt durch Elektroplattieren aufgebracht, wobei ein vorhergehender Sputter-Abscheideprozess für eine entsprechende Kupfersaatschicht ausgeführt wird. Obwohl die genaue Form des Oberflächenprofils 105 von dem angewendeten Abscheideverfahren abhängt, wird im Prinzip eine Oberflächenform erhalten, wie sie in 1b gezeigt ist. 1b schematically shows the semiconductor structure 100 after depositing a metal layer 105 For example, a copper layer when modern integrated circuits are considered. How out 1b it can be seen, the topography of the metal layer 105 through the underlying pattern of the dielectric layer 102 affected. The metal layer 105 is deposited by chemical vapor deposition, sputter deposition, or typically copper, preferably by electroplating, whereby a previous sputter deposition process is performed for a corresponding copper seed layer. Although the exact shape of the surface profile 105 depends on the deposition method used, in principle, a surface shape is obtained, as in 1b is shown.

Danach wird die Halbleiterstruktur 100 dem chemisch-mechanischen Polieren unterzogen, in welchem, wie zuvor erwähnt ist, das Schleifmittel und das Polierkissen so gewählt sind, dass das überschüssige Metall in der Metallschicht 105 optimal entfernt wird. Während des chemisch-mechanischen Polierens wird das überschüssige Metall entfernt und schließlich werden Oberflächenbereiche 120 des dielektrischen Materials 102 freigelegt, wobei es notwendig ist, den Poliervorgang entsprechend einer gewissen Nachpolierzeit weiterzuführen, um das Entfernen des Metalls von allen isolierenden Oberflächen sicherzustellen, um damit einen elektrischen Kurzschluss zwischen benachbarten Metallleitungen zu vermeiden. Wie zuvor dargelegt ist, kann sich die Abtragsrate des dielektrischen Materials deutlich von der des Metalls unterscheiden, so dass beim Nachpolieren der Halbleiterstruktur 100 das Kupfer in den Gräben 103, 109 und 104 abgetragen wird.After that, the semiconductor structure becomes 100 subjected to the chemical-mechanical polishing, in which, as previously mentioned, the abrasive and the polishing pad are chosen so that the excess metal in the metal layer 105 optimally removed. During chemical mechanical polishing, the excess metal is removed and eventually becomes surface areas 120 of the dielectric material 102 wherein it is necessary to continue the polishing process according to a certain post-polishing time to ensure the removal of the metal from all the insulating surfaces so as to avoid an electrical short between adjacent metal lines. As previously stated, the rate of removal of the dielectric material may be significantly different than that of the metal such that when repolishing the semiconductor structure 100 the copper in the trenches 103 . 109 and 104 is removed.

1c zeigt schematisch ein typisches Ergebnis eines chemisch-mechanischen Polierens der in 1b gezeigten Struktur. Wie aus 1c ersichtlich ist, werden während des Nachpolierens der Halbleiterstruktur 100 unterschiedliche Materialien gleichzeitig mit unterschiedlichen Abtragsraten poliert. Die Abtragsrate hängt auch zu einem gewissen Maße von dem darunter liegenden Muster ab. Beispielsweise wird das Abtragen des Metalls während der Nachpolierzeit, das auch als Einkerbung bezeichnet wird, sowie das Abtragen des dielektrischen Materials, das auch als Erosion bezeichnet wird, merklich von der Art des zu polierenden Musters beeinflusst. In 1c sind die Einkerbung und die Erosion an den breiten Gräben 104, wie dies durch 107 und 106 gekennzeichnet ist, relativ moderat, wohingegen an den schmalen Leitungen 103 die Einkerbung 107 und Erosion 106 deutlich ausgeprägt sind. Um eine erforderliche elektrische Leitfähigkeit zu erreichen, müssen die Schaltungsentwerfer ein gewisses Maß an Einkerbung und Erosion berücksichtigen, was unter Umständen mit dem Aufbau modernster Bauelemente nicht kompatibel ist. 1c schematically shows a typical result of a chemical mechanical polishing of in 1b shown structure. How out 1c can be seen are during the repolishing of the semiconductor structure 100 different materials polished simultaneously with different removal rates. The rate of removal also depends to some extent on the underlying pattern. For example, metal removal during post-polishing, also referred to as notching, as well as erosion of the dielectric material, also referred to as erosion, is significantly affected by the nature of the pattern to be polished. In 1c are the notch and erosion at the wide trenches 104 like this through 107 and 106 is relatively moderate, whereas on the narrow lines 103 the notch 107 and erosion 106 are clearly pronounced. In order to achieve required electrical conductivity, the circuit designers must take into account a degree of indentation and erosion, which may not be compatible with the construction of advanced devices.

Daher werden komplexe Steuerungsstrategien in modernen CMP-Anlagen eingesetzt, um vor Ort, d. h. in-situ-Messdaten zum Abschätzen eines geeigneten Endpunktes des Polierprozesses zu erzeugen und/oder die Gleichmäßigkeit des Polierprozesses zu steuern. Beispielsweise kann die Schichtdicke an diversen Stellen auf dem Substrat überwacht werden, um die lokale Abtragsrate während des Prozesses zu bestimmen und/oder um einen geeigneten Zeitpunkt zum Beenden des Prozesses zu ermitteln. Zu diesem Zweck können optische Messverfahren, etwa spektroskopische Ellipsometrie oder andere Reflektivitätsmessverfahren eingesetzt werden. Da die optische Sondierung der Substratoberfläche auf Grund der Natur des Polierprozeseses schwierig ist, muss ein hoher Aufwand betrieben werden, um geeignete CMP-Anlagen mit optischen Messmöglichkeiten auszustatten. Zu diesem Zweck wurden geeignet gestaltete Polierkissen und Polierteller entwickelt, die optischen Zugang zur Substratoberfläche während des Polierens ermöglichen. Dies kann bewerkstelligt werden, indem entsprechende transparente Fenster in dem Polierkissen vorgesehen werden. Es können entsprechende optische Messdaten daher für eine Vielzahl dielektrischer Materialien und sehr dünne Metallschichten während des Polierens ermittelt werden, wodurch effiziente Steuerungsstrategien und Endpunkterkennungsstrategien möglich sind. Für moderat dicke Anfangsmetallschichten, wie sie typischerweise bei der Herstellung von Metallisierungsschichten anzutreffen sind, wie zuvor gezeigt ist, können verbesserte Prozesssteuerungsstrategien auch während einer beliebigen Phase des Polierprozesses mit anfangs dicken Metallschichten wichtig sein, die durch aktuell verfügbare optische Systeme nicht in effizienter Weise verwirklicht werden.Therefore, complex control strategies are used in modern CMP plants to generate on-site, ie, in situ, measurement data for estimating a suitable end point of the polishing process and / or to control the uniformity of the polishing process. For example, the layer thickness can be monitored at various locations on the substrate in order to determine the local removal rate during the process and / or to determine a suitable time for terminating the process. For this purpose, optical measuring methods, such as spectroscopic ellipsometry or other Reflektivitätsmessverfahren be used. Since the optical probing of the substrate surface is difficult due to the nature of the polishing process, a great deal of effort has to be expended to equip suitable CMP systems with optical measurement capabilities. For this purpose, suitably designed polishing pads and polishing pads have been developed which allow optical access to the substrate surface during polishing. This can be accomplished by providing corresponding transparent windows in the polishing pad. Therefore, appropriate optical measurement data can be obtained for a variety of dielectric materials and very thin metal layers during polishing, allowing efficient control strategies and endpoint detection strategies. For moderately thick initial metal layers, such as typically found in the formation of metallization layers, as previously shown, improved process control strategies may also be important during any phase of the polishing process with initially thick metal layers that are not efficiently realized by currently available optical systems ,

Aus diesem Grunde wurden andere in-situ-Messstrategien vorgeschlagen, etwa mittels Sensoren, die auf der Grundlage der induktiven Kopplung arbeiten. In diesem Falle werden Wirbelströme in der Metallschicht erzeugt, die von der Schichtdicke abhängen. Die Antwort einer Sensorspule auf Wirbelströme kann dann verwendet werden, um die lokale Dicke der Schicht zu bewerten. Entsprechende Sensorsysteme können sehr effizient in Situationen sein, die zuvor mit Bezug zu den 1a bis 1c beschrieben sind, da der Metallabtrag durch das sich ändernde Maß an induzierten Wirbelströmen überwacht werden kann. Somit können fortschrittliche Steuerungsschemata auf der Grundlage von optischen und induktiven Systemen eingesetzt werden, wobei in fortschrittlichen CMP-Anlagen sowohl eine optische Prozesssteuerung als auch eine induktive Prozesssteuerung gleichzeitig vorgesehen sein kann. Z. B. sind entsprechende induktive Sensorbereiche nahe an der Substratoberfläche innerhalb des Polierfensters speziell gestalteter Polierkissen angeordnet, in denen der entsprechende Abstand oder „Luftspalt" zwischen der Substratoberfläche und dem Sensorbereich verringert wird, indem ein gedünnter Materialbereich in dem optisch transparenten Kissenfenster vorgesehen wird. Dies ermöglicht eine effiziente optische und induktive Kopplung während anspruchsvoller Polierprozesse.For this reason, other in-situ measurement strategies have been proposed, such as sensors based on inductive coupling. In this case, eddy currents are generated in the metal layer, which depend on the layer thickness. The response of a sensor coil to eddy currents can then be used to evaluate the local thickness of the layer. Corresponding sensor systems can be very efficient in situations previously described with respect to the 1a to 1c described because the metal removal can be monitored by the changing amount of induced eddy currents. Thus, advanced control schemes based on optical and inductive systems may be employed, and in advanced CMP systems both optical process control and inductive process control may be contemporaneous. For example, corresponding inductive sensor regions are disposed close to the substrate surface within the polishing window of specially designed polishing pads in which the corresponding distance or "air gap" between the substrate surface and the sensor region is reduced by providing a thinned material region in the optically transparent pad window efficient optical and inductive coupling during demanding polishing processes.

In fortschrittlichen CMP-Techniken sind die Betriebskosten für entsprechende Anlagen ein wichtiger Faktor, da in den letzten Jahren die CMP-Kosten deutlich angestiegen sind. Die Zufuhr und die Handhabung von Schleifmitteln, Polierkissen, Konditionierern, Reinigungseinheiten und dergleichen ist äußerst kostenintensiv. Somit sind entsprechende Prozess- und Steuerungsstrategien, in denen spezielle und damit teuere Verbrauchsmaterialien erforderlich sind, etwa Polierkissen, wie sie zuvor beschrieben sind, im Hinblick auf den Verbrauch von Verbrauchsmitteln und dergleichen zu verbessern, da diese Faktoren merklich zu den erhöhten Produktionskosten auf Grund des häufigen Wechsels von Verbrauchsmaterialien, einer geringeren Anlagenauslastung und Verfügbarkeit und dergleichen beitragen. In dem zuvor beschriebenen Falle sind die speziell gestalteten Kissen sehr teuer und zeigen eine reduzierte Lebensdauer auf Grund einer Ablösung des Fensters und/oder einer Beeinträchtigung des dünnen Materialbereichs in dem Kissenfenster auf.In advanced CMP techniques are the operating costs for appropriate Investment is an important factor, as the CMP costs have clearly increased in recent years have risen. The supply and handling of abrasives, Polishing pads, conditioners, cleaning units and the like is extremely expensive. Thus, appropriate process and Control strategies in which special and therefore expensive consumables are required, such as polishing pads, as described above, in terms of consumption of consumables and the like improve as these factors add up to the increased production costs Reason of frequent Change of consumables, lower plant utilization and availability and the like contribute. In the case described above the specially designed pillows are very expensive and show a reduced Lifetime due to a replacement of the window and / or a deterioration of the thin material area in the cushion window.

Angesichts der obigen Probleme wird angestrebt, ein oder mehrere der beim Betrieb moderner Poliersysteme beteiligten Probleme zu vermeiden oder zumindest in der Auswirkung zu reduzieren.in view of The above problems are aimed at one or more of the operation Modern polishing systems involved avoid problems or at least to reduce in impact.

Überblick über die vorliegende OffenbarungOverview of the present disclosure

Im Allgemeinen betrifft der hierin offenbarte Gegenstand CMP-Anlagen und zugehörige Komponenten, etwa Polierkissen, Sensorkomponenten, und dergleichen, die eine Vorort bzw. in-situ-Überwachung des Polierprozesses ermöglichen, wobei zumindest ein induktiver Sensor vorgesehen wird, der ein Signal erzeugt, das mit der Menge eines leitenden Materials in Beziehung steht, das auf einer zu behandelnden Oberfläche ausgebildet ist. Wie zuvor erläutert ist, werden in sehr modernen CMP-Anlagen typischerweise die optische Prozesssteuerung und die Prozesssteuerung auf der Grundlage induktiver Sensorkonzepte, beispielsweise unter Anwendung des Wirbelstromprinzips gleichzeitig bereitgestellt, um damit die Steuerbarkeit und Flexibilität der entsprechenden CMP-Anlagen zu verbessern. In diesen konventionellen CMP-Anlagen werden technisch fortschrittliche Polierkissen mit besonders dünnen Kissenfenstern eingesetzt, um sowohl die effiziente optische Ankopplung als auch die effiziente induktive Ankopplung zu ermöglichen. Auf Grund des anspruchsvollen Aufbaus der entsprechenden Polierkissen ergeben sich deutlich erhöhte Betriebskosten, da insbesondere die geringere Lebensdauer der entsprechenden Fensterbereiche ein häufigeres Auswechseln eines Polierkissens erforderlich macht. In anschaulichen hierin offenbarten Ausführungsformen wird ein entsprechender induktiver Sensor bereitgestellt, der in geeigneter Weise so gestaltet ist, dass die Verwendung von Kissenfenstern mit erhöhter Dicke und/oder standardmäßigen Polierkissen, wie sie typischerweise in optischen Endpunkterkennungssystemen und CMP-Anlagen ohne zusätzliche Wirbelstromsensorelemente eingesetzt werden, verwendet werden können, wodurch die gesamte Lebensdauer des Polierkissens gesteigert wird.in the In general, the subject matter disclosed herein relates to CMP facilities and related Components, such as polishing pads, sensor components, and the like, the on-site or in-situ monitoring enable the polishing process wherein at least one inductive sensor is provided, which is a signal that is related to the amount of conductive material stands, which is formed on a surface to be treated. As explained above, are typically the optical in very modern CMP systems Process control and process control based on inductive sensor concepts, for example provided simultaneously using the eddy current principle thus the controllability and flexibility of the corresponding CMP plants to improve. In these conventional CMP plants become technically advanced Polishing pads with extra thin cushion windows used both the efficient optical coupling as well to enable efficient inductive coupling. Due to the demanding Structure of the corresponding polishing pads result in significantly increased operating costs, since in particular the shorter life of the corresponding window areas a more common one Replacement of a polishing pad required. In visual Embodiments disclosed herein a corresponding inductive sensor provided in the appropriate Way is designed so that the use of cushion windows with increased Thickness and / or standard polishing pads, as typically in optical endpoint recognition systems and CMP systems without additional Eddy current sensor elements can be used, thereby the entire life of the polishing pad is increased.

In einer anschaulichen hierin offenbarten Ausführungsform umfasst eine Polieranlage einen Polierteller mit einer Oberfläche, die ausgebildet ist, ein Unterkissen und ein oberes Kissen aufzunehmen, das eine polierende Oberfläche und eine untere Oberfläche in Kontakt mit dem Unterkissen aufweist, wobei das Unterkissen eine erste Öffnung aufweist, die von einem Bereich des oberen Kissens bedeckt wird. Des weiteren umfasst die Polieranlage einen induktiven Sensor mit einer Fühleroberfläche, die so positioniert ist, dass es sich von der Oberfläche des Poliertellers in die erste Öffnung erstreckt, wobei die Fühleroberfläche an einem Höhenniveau angeordnet ist, das kleiner ist als ein Höhenniveau der unteren Oberfläche des oberen Kissens.In An illustrative embodiment disclosed herein includes a polishing system a polishing pad having a surface that is formed Undercushion and an upper cushion to absorb, which is a polishing surface and a lower surface in contact with the lower pad, wherein the lower pad a first opening which is covered by a portion of the upper pad. Furthermore, the polishing system includes an inductive sensor with a feeler surface that is positioned so that it extends from the surface of the polishing pad in the first opening extends, wherein the sensor surface on a height level is smaller than a height level of the lower surface of the upper cushion.

Eine anschauliche Polieranlage, die hierin offenbart ist, umfasst einen Polierteller mit einer Oberfläche, die zur Aufnahme eines Polierkissens mit einer im Wesentlichen gleichförmigen Dicke ausgebildet ist. Ferner umfasst die Polieranlage einen induktiven Sensor mit einer Fühleroberfläche, die so positioniert ist, dass es sich von der Oberfläche des Tellers erstreckt und das Polierkissen stützt.A Illustrative polishing equipment disclosed herein comprises a Polishing plate with a surface, for receiving a polishing pad having a substantially uniform thickness is trained. Furthermore, the polishing system includes an inductive Sensor with a sensor surface, the is positioned so that it extends from the surface of the plate and the polishing pad supports.

In einer weiteren anschaulichen Ausführungsform umfasst ein Polierkissen für eine CMP-Anlage ein Basismaterial, das ausgebildet ist, an einem Polierteller montiert zu werden, wobei das Basismaterial lateral beschränkte Bereiche enthält, in denen ein magnetisches Material eingeschlossen ist. Das Polierkissen umfasst ferner eine Oberfläche zum Polieren eines Substrats.In Another illustrative embodiment includes a polishing pad for one CMP plant a base material, which is adapted to be mounted on a polishing plate, wherein bounded the base material laterally Contains areas, in which a magnetic material is enclosed. The polishing pad further comprises a surface for polishing a substrate.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Weitere Aspekte der vorliegenden Offenbarung sind in den angefügten Patentansprüchen definiert und gehen deutlicher aus der folgenden detaillierten Beschreibung hervor, wenn diese mit Bezug zu den begleitenden Zeichnungen studiert wird, in denen:Further Aspects of the present disclosure are defined in the appended claims and go more clearly from the following detailed description when studying with reference to the accompanying drawings becomes, in which:

1a bis 1c schematisch Querschnittsansichten eines Halbleiterbauelements während diverser Fertigungsphasen bei der Ausbildung einer modernen Metallisierungsstruktur unter Anwendung eines CMP-Prozesses zum Entfernen von überschüssigem Material zeigen; 1a to 1c schematically show cross-sectional views of a semiconductor device during various manufacturing stages in the formation of a modern metallization structure using a CMP process for removing excess material;

2a schematisch eine Draufsicht einer CMP-Anlage mit einem induktiven Sensor gemäß anschaulicher Ausführungsformen zeigt; 2a schematically shows a plan view of a CMP system with an inductive sensor according to illustrative embodiments;

2b und 2c schematisch Querschnittsansichten eines Teils der CMP-Anlage aus 2a gemäß noch weiterer anschaulicher Ausführungsformen zeigen, in denen eine Sensoroberfläche eines induktiven Sensorelements an einer Höhe positioniert ist, die im Vergleich zu modernen konventionellen CMP-Anlagen mit optischen und induktiven Sensorkomponenten geringer ist; 2 B and 2c schematic cross-sectional views of a part of the CMP system off 2a according to still further illustrative embodiments, in which a sensor surface of an inductive sensor element is positioned at a height that is lower than modern conventional CMP systems having optical and inductive sensor components;

2d schematisch eine Querschnittsansicht einer CMP-Anlage zeigt, die ein optisches Erkennungssystem in Verbindung mit einem induktiven Sensorelement aufweist, wobei ein entsprechendes Fenster des Poliertellers gemäß anschaulicher Ausführungsformen vorgesehen ist; und 2d schematically shows a cross-sectional view of a CMP system having an optical detection system in conjunction with an inductive sensor element, wherein a corresponding window of the polishing plate according to illustrative embodiments is provided; and

3a und 3b schematisch Querschnittsansichten eines Polierkissens mit einem darin enthaltenen magnetischen Material gemäß noch weiterer anschaulicher Ausführungsformen zeigen. 3a and 3b schematically show cross-sectional views of a polishing pad with a magnetic material contained therein according to still further illustrative embodiments.

Detaillierte BeschreibungDetailed description

Es ist zu beachten, dass obwohl die vorliegende Offenbarung mit Bezug zu den Ausführungsformen beschrieben ist, wie sie in der folgenden detaillierten Beschreibung sowie in den Zeichnungen dargestellt sind, die detaillierte Beschreibung sowie die Zeichnungen nicht beabsichtigen, den Gegenstand auf die speziellen offenbarten Ausführungsformen einzuschränken, sondern die beschriebenen Ausführungsformen stellen lediglich beispielhafte diverse Aspekte der vorliegenden Offenbarung dar, deren Schutzbereich durch die angefügten Patentansprüche definiert ist.It It should be noted that although the present disclosure is related to to the embodiments as described in the following detailed description As shown in the drawings, the detailed description as well as the drawings do not intend the object on the specific disclosed embodiments restrict but the described embodiments merely exemplify various aspects of the present invention Revelation whose scope defined by the appended claims is.

Der hierin offenbarte Gegenstand betrifft die Problematik der erhöhten Betriebskosten und der geringeren Anlagenverfügbarkeit moderner CMP-Anlagen oder anderer Arten von Polieranlagen, in denen fortschrittliche Vorort- bzw. in-situ-Prozessüberwachung auf Grundlage induktiver Sensorkonzepte erforderlich ist. Wie zuvor erläutert ist, können komplexe Polierprozesse zum Entfernen von Überschussmaterial und zum Einebnen der Oberflächentopographie eine präzise Überwachung der Abtragsrate selbst vor einer Endphase des Polierens benötigen, um damit zuverlässig den entsprechenden Polierprozess zu steuern. Während des Entfernens von überschüssigem Kupfer ist eine zuverlässige Überwachung des restlichen Anteils von Kupfermaterial beispielsweise ein wichtiger Aspekt, selbst in der Anfangsphase oder einer Zwischenprozessphase, um damit hohe Abtragsraten zu ermöglichen, ohne unerwünschte Prozessungleichmäßigkeiten einzuführen. Während eines entsprechenden Polierprozesses kann ein optisches Erkennungssystem weniger effizient sein, da die entsprechende Reflektivität nicht ausreichend Information über die verbleibende Materialmenge bietet, da die anfänglich vorhandene Oberflächentopographie zunehmend eingeebnet wird, wodurch ein sehr gleichmäßiges Streuverhalten der entsprechenden Oberfläche hervorgerufen wird, während die verbleibende Menge des Metalls keine Ermittlung von Information im Hinblick auf die verbleibende Schichtdicke ermöglicht. In diesem Falle können effiziente berührungsfreie Messverfahren, beispielsweise auf Grundlage induktiver Prinzipien durch Erzeugen von Wirbelströmen in der zu behandelnden Metalloberfläche eingesetzt werden, um die verbleibende Materialdicke abzuschätzen, wobei die entsprechende Messinformation auch zum Bestimmen eines geeigneten Endpunkts einer beispielsweise Polierphase mit hoher Abtragsrate verwendet werden können, um damit in eine nachfolgende Phase mit geringerer Abtragsrate überzugehen, so dass die entsprechende dielektrische Oberfläche im Wesentlichen vollständig freigelegt wird, und damit die jeweiligen Metallgebiete, die darin enthalten sind, elektrisch zu isolieren. Während dieser Polierphase können optische Endpunkterkennungsverfahren oder Prozessüberwachungsverfah ren effizient eingesetzt werden, möglicherweise in Verbindung mit den induktiven Sensorkomponenten, um damit einen im Wesentlichen gleichmäßigen Materialabtrag mit einer effizienten Freilegung der entsprechenden dielektrischen Oberflächenbereiche zu erreichen, ohne dass im Wesentlichen zur Erosion des dielektrischen Materials und zur Einkerbung freiliegender Metallgebiete beigetragen wird. Somit kann insbesondere die Kombination optischer Messstrategien und induktiver Sensorkonzepte in entsprechenden Fertigungssequenzen äußerst vorteilhaft sein, in denen gut leitende Metalle, etwa Kupfer, Kupferlegierungen, Silber, Wolfram, und dergleichen über einem strukturierten dielektrischen Material gebildet werden, dessen Oberflächentopographie in einem nachfolgenden Schritt auf der Grundlage eines Polierprozesses einzuebnen ist. Zusätzlich zu einer hohen Prozessqualität entsprechender Prozessschritte sind jedoch auch andere Faktoren während des komplexen Fertigungsprozesses zur Herstellung von Mikrostrukturbauelementen von vergleichbarer Wichtigkeit, etwa die Anlagenauslastung, die Anlagenverfügbarkeit, die Betriebskosten entsprechender Prozessanlagen, und dergleichen, da zusätzlich zu einer hohen Produktionsausbeute auch der Gesamtdurchsatz für eine gegebene Anlage die Rentabilität der gesamten Fertigungssequenz bestimmt. Da insbesondere Polierprozesse in Form des chemischmechanischen Polierens oder des elektrochemischen Polierens und dergleichen deutlich an Bedeutung zugenommen haben bei der Herstellung komplexer Halbleiterbauelemente, kann eine deutliche Verringerung der Betriebskosten von Polierprozessen in Verbindung mit einer Verbesserung der Anlagenverfügbarkeit zu einer Verringerung der Gesamtherstellungskosten beitragen.The subject matter disclosed herein addresses the issue of increased operating costs and lower plant availability of modern CMP plants or other types of polishing facilities where advanced on-site process monitoring based on inductive sensor concepts is required. As previously explained, complex polishing processes to remove excess material and planarize the surface topography may require precise monitoring of the rate of removal even prior to a final phase of polishing, thereby reliably controlling the corresponding polishing process. For example, during the removal of excess copper, reliable monitoring of the remaining portion of copper material is an important aspect, even in the initial phase or an intermediate process phase, to allow high removal rates without introducing undesirable process nonuniformities. During a corresponding polishing process, an optical detection system may be less efficient because the corresponding reflectivity does not provide sufficient information about the amount of material remaining, as the initial surface topography is increasingly leveled, causing a very uniform scattering behavior of the corresponding surface, while the remaining amount of Metal no determination of information with regard to the remaining layer thickness allows. In this case, Kings efficient non-contact measuring methods, for example, based on inductive principles by generating eddy currents in the metal surface to be treated to estimate the remaining material thickness, the corresponding measurement information can also be used to determine a suitable endpoint of a high removal rate polishing phase, for example to proceed to a subsequent phase with a lower removal rate, so that the corresponding dielectric surface is substantially completely exposed, and thus to electrically isolate the respective metal areas contained therein. During this polishing phase, optical endpoint detection methods or process monitoring methods may be used efficiently, possibly in conjunction with the inductive sensor components, to achieve substantially uniform material removal with efficient exposure of the corresponding dielectric surface areas, without substantially eroding the dielectric material and Indentification of exposed metal areas is contributed. Thus, in particular, the combination of optical measuring strategies and inductive sensor concepts can be extremely advantageous in corresponding manufacturing sequences in which highly conductive metals, such as copper, copper alloys, silver, tungsten, and the like, are formed over a patterned dielectric material whose surface topography in a subsequent step on the Basis of a polishing process is leveling. In addition to a high process quality of corresponding process steps, however, other factors during the complex manufacturing process for the production of microstructure devices of comparable importance, such as the plant utilization, the plant availability, the operating costs of appropriate process equipment, and the like, as in addition to a high production yield and the total throughput for a given facility determines the profitability of the entire manufacturing sequence. In particular, since polishing processes in the form of chemical mechanical polishing or electrochemical polishing and the like have become significantly more important in the fabrication of complex semiconductor devices, a significant reduction in the operating costs of polishing processes in conjunction with an improvement in equipment availability can contribute to a reduction in overall manufacturing costs.

In anschaulich hierin offenbarten Ausführungsformen werden entsprechende induktive Sensorsysteme in modernen Polieranlagen bereitgestellt, wobei äußerst anspruchsvolle und damit teuere und empfindliche Polierkissen nicht erforderlich sind, wie dies in einer Vielzahl moderner konventioneller CMP-Anlagen der Fall ist, etwa in der Polieranlage „Reflexion LK", die von Applied Materials Inc. erhältlich ist. In einigen anschaulichen Ausführungsformen wird ein standardmäßiges Polierkissen mit einem standardmäßigen Kissenfenster, das für die optische Prozesssteuerung eingesetzt wird, verwendet, wobei die entsprechende Sensoranordnung in geeigneter Weise an die jeweilige Dicke des standardmäßigen Polierkissens angepasst wird. In anderen anschaulichen Ausführungsformen kann die entsprechende Höhenposition bzw. das Höhenniveau einer Fühlerfläche eines induktiven Sensors in geeigneter Weise in einstellbarer Art so positioniert werden, dass eine erhöhte Flexibilität bei der Auswahl einer geeigneten Kissenkonfiguration in modernsten Po lieranlagen möglich ist. Folglich können in modernen Polieranlagen entsprechende optische Messsysteme und induktive Sensorsysteme kombiniert werden, ohne dass speziell gestaltete Polierkissen erforderlich sind.In Illustratively, embodiments disclosed herein will be corresponding provided inductive sensor systems in modern polishing plants, being extremely demanding and therefore expensive and sensitive polishing pads are not required are, as in a variety of modern conventional CMP systems the case is, for example, in the polishing plant "Reflexion LK", by Applied Materials Inc. available is. In some illustrative embodiments, a standard polishing pad is used with a standard cushion window, that for the optical process control is used, the corresponding sensor arrangement in a suitable manner to the respective Thickness of the standard polishing pad is adjusted. In other illustrative embodiments, the corresponding altitude position or the height level a sensor surface of a inductive sensor appropriately positioned in an adjustable manner so be that increased flexibility in choosing a suitable pillow configuration in the most modern Po lieranlagen possible is. Consequently, you can in modern polishing plants corresponding optical measuring systems and inductive sensor systems can be combined without having specially designed Polishing pads are required.

Es sollte beachtet werden, dass der hierin offenbarte Gegenstand auf Polieranlagen, etwa elektrochemisch mechanische Polieranlagen und dergleichen angewendet werden kann, die zur Herstellung sehr komplexer Halbleiterbauelemente verwendet werden, etwa CPU's, Speicherchips, und dergleichen, in denen modernste Metallisierungsstrukturen für das elektrische Verbinden von Schaltungselementen zu bilden sind, etwa von Transistoren, und dergleichen, die kritische Abmessungen von ungefähr 50 nm und deutlich weniger aufweisen. Jedoch können die Prinzipien des hierin offenbarten Gegenstandes auch auf Situationen angewendet werden, in denen die Polieranlagen zumindest temporär für das Entfernen von leitendem Materialien von entsprechenden Substratoberflächen eingesetzt werden, wobei das Vorsehen eines induktiven Sensorsystems in Verbindung mit einem weniger kritischen Polierkissen für eine verbesserte Anlagenflexibilität sorgen kann, insbesondere wenn das entsprechende induktive Sensorsystem in Verbindung mit einem entsprechenden optischen Erkennungssystem eingesetzt wird. Sofern also dies in der Beschreibung oder den angefügten Patentansprüchen nicht explizit anders angegeben ist, sollte der hierin offenbarte Gegenstand nicht als auf Polierprozesse zur Herstellung von kupferbasierten Metallisierungsschichten eingeschränkt erachtet werden.It should be noted that the subject matter disclosed herein Polishing equipment, such as electrochemical mechanical polishing equipment and The same can be applied to the production of very complex Semiconductor devices can be used, such as CPU's, memory chips, and the like, in state-of-the-art metallization structures for electrical connection of circuit elements, such as transistors, and the like, the critical dimensions of about 50 nm and much less exhibit. However, you can the principles of the subject matter disclosed herein also apply to situations be applied, in which the polishing equipment at least temporarily for removal of conductive materials used by corresponding substrate surfaces wherein the provision of an inductive sensor system in combination with a less critical polishing pad can provide improved plant flexibility, especially when the corresponding inductive sensor system in conjunction is used with a corresponding optical detection system. So far as this is not the case in the description or the appended claims explicitly stated otherwise, the subject matter disclosed herein should be not as on polishing processes for making copper-based Metallization be considered limited.

Mit Bezug zu den 2a bis 2d und 3a, b werden nun weitere anschauliche Ausführungsformen detaillierter beschrieben.Related to the 2a to 2d and 3a Now, further illustrative embodiments will be described in more detail.

2a zeigt schematisch eine Draufsicht einer Polieranlage 200, die eine CMP-Anlage, eine Elektro-CMP-Anlage oder eine andere Polieranlage oder dergleichen repräsentiert. Die Polieranlage 200 umfasst einen Rahmen bzw. ein Gestell 210, das ausgebildet ist, einen Polierteller 220, einen Polierkopf 230 und einen Kissenkonditionierer 260 sowie entsprechende mechanischen, elektrische und andere Komponenten zum Betreiben der entsprechenden Komponenten 220, 230, 260 aufzunehmen. Es sollte beachtet werden, dass der Teller 220 drehbar von jeweiligen Antriebsanordnungen (nicht gezeigt) gehalten wird, die ausgebildet sind, eine steuerbare Drehung des Tellers 220 entsprechend den Prozessparametern zu ermöglichen. In ähnlicher Weise ist der Polierkopf 230 in Kombination mit geeigneten mechanischen, elektrischen, hydraulischen, pneumatischen und anderen Kompo nenten ausgebildet, ein entsprechendes Substrat, etwa ein Halbleitersubstrat mit 200 mm Durchmesser, 300 mm oder 450 mm Durchmesser oder einer anderen geeigneten Größe aufzunehmen und das Substrat relativ zu dem Polierteller 220 gemäß den spezifizierten Prozessparametern in Drehung zu versetzen, wobei auch eine spezielle Anpresskraft auf das Substrat ausgeübt wird, um eine gewünschte Wechselwirkung mit einem entsprechenden Polierkissen (in 2a nicht gezeigt) in Verbindung mit einer geeigneten Schleifmittelsubstanz, etwa einer chemischen Komponente, einem Elektrolyt, und dergleichen, zu erreichen. In ähnlicher Weise ist der Kissenkonditionierer 260 mit einer geeigneten Antriebsanordnung verbunden, um damit die gewünschte Positionierung einer entsprechenden Konditionieroberfläche (nicht gezeigt) über dem Polierteller 220 zu ermöglichen, wodurch eine effiziente Aufbereitung der entsprechenden Kissenoberfläche möglich ist, um im Wesentlichen gleichmäßige Prozessbedingungen bei der Bearbeitung einer Vielzahl von Substraten beizubehalten. 2a schematically shows a plan view of a polishing plant 200 representing a CMP plant, an electro-CMP plant or other polishing plant or the like. The polishing plant 200 includes a frame or a frame 210 formed, a polishing plate 220 , a polishing head 230 and a pillow conditioner 260 such as corresponding mechanical, electrical and other components for operating the corresponding components 220 . 230 . 260 take. It should be noted that the plate 220 is rotatably supported by respective drive assemblies (not shown), which are formed, a controllable rotation of the plate 220 according to the process parameters. Similarly, the polishing head 230 formed in combination with suitable mechanical, electrical, hydraulic, pneumatic and other compo nents to receive a corresponding substrate, such as a semiconductor substrate with 200 mm diameter, 300 mm or 450 mm in diameter or other suitable size and the substrate relative to the polishing plate 220 in accordance with the specified process parameters in rotation, wherein a special contact pressure force is exerted on the substrate to a desired interaction with a corresponding polishing pad (in 2a not shown) in conjunction with a suitable abrasive substance, such as a chemical component, an electrolyte, and the like. Similarly, the pillow conditioner 260 connected to a suitable drive assembly so as to provide the desired positioning of a corresponding conditioning surface (not shown) over the polishing pad 220 whereby efficient processing of the corresponding pad surface is possible to maintain substantially uniform process conditions in processing a variety of substrates.

Die Polieranlage 200 umfasst ferner einen Sensorbereich 221, der in dem Polierteller 220 ausgebildet ist, in welchem zumindest ein induktiver Sensor 240 mit einer geeigneten Fühleroberfläche 241 vorgesehen ist, die nahe an einer entsprechenden Oberfläche eines Substrats positioniert ist, die während des Betriebs der Polieranlage 200 zu behandeln ist. In einigen anschaulichen Ausführungsformen ist der Sensorbereich 221 so ausgebildet, das ein optischer Zugang zu einer entsprechenden Substratoberfläche während des Betriebs der Anlage 200 möglich ist, wobei der Sensorbereich 221 einen geeignet gestalteten Oberflächenbereich in den jeweiligen Polierkissen aufweist, der im Wesentlichen transparent ist für einen entsprechenden Wellenlängenbereich, wie dies nachfolgend detaillierter beschrieben ist.The polishing plant 200 further includes a sensor area 221 in the polishing plate 220 is formed, in which at least one inductive sensor 240 with a suitable feeler surface 241 is provided, which is positioned close to a corresponding surface of a substrate during the operation of the polishing plant 200 to treat. In some illustrative embodiments, the sensor area is 221 designed so that an optical access to a corresponding substrate surface during operation of the plant 200 is possible, the sensor area 221 has a suitably designed surface area in the respective polishing pad that is substantially transparent to a respective wavelength range, as described in more detail below.

Während des Betriebs der Polieranlage 200 wird ein Substrat in dem Polierkopf 230 auf Grundlage gut bekannter Komponenten, etwa Scheibenroboter, und dergleichen, eingeladen, wobei der Polierkopf 230 selbst so gestaltet sein kann, um die jeweiligen Substrathandhabungs- und Transportaktivitäten innerhalb der Polieranlage 200 auszuführen. Das Substrat, das in den Polierkopf 230 eingeladen wurde, wird in eine entsprechende Betriebsposition gebracht und die jeweilige Relativbewegung zwischen dem Polierteller 220 und dem Polierkopf 230 kann auf der Grundlage geeigneter Drehbewegungen dieser Komponenten erreicht werden, wobei vor und/oder während der Relativbewegung eine geeignete Schleifmittelsubstanz zugeführt wird, die ein chemisches Mittel oder eine andere Kompo nente zur Verbesserung der Gesamtabtragsrate enthalten kann, oder die für verbesserte Oberflächenbedingungen während des entsprechenden Polierprozesses sorgt. Der Kissenkonditionierer 260 kann ständig oder temporär mit der entsprechenden Polieroberfläche in Kontakt sein, um die Oberflächenstruktur „aufzubereiten". Während des Betriebs der Polieranlage 200 überstreicht der Sensorbereich 221 die Substratoberfläche, wobei die Fühleroberfläche 241 Wirbelströme in dem zu behandelnden Substrat hervorruft, wenn ein ausreichend leitendes Material oder ein magnetisches Material darauf vorgesehen sind. Z. B. umfasst der induktive Sensor 240 eine Erregerspule und eine Fühlerspule (nicht gezeigt), die beide mit der Fühleroberfläche 241 gekoppelt sind, wobei die Erregerspule ein entsprechendes variierendes Magnetfeld erzeugt, das die Wirbelströme in einem leitenden Material hervorruft, das in der Nähe der Fühleroberfläche 241 und insbesondere an der Oberfläche des zu behandelnden Substrats vorgesehen ist. Somit kann die elektrische Antwort der Fühlerspule die Menge des leitenden Materials kennzeichnen, das in der Nähe der Fühleroberfläche 241 angeordnet ist, wodurch ein effizientes Mittel bereitgestellt wird, den entsprechenden Polierprozess in sehr dynamischer Weise zu bewerten. In anderen Fällen umfasst der Sensor 240 eine einzelne Spule oder ein System aus Spulen, die mit der Fühleroberfläche 241 gekoppelt sind, wobei die Gesamtinduktivität des entsprechenden Systems durch die Menge des leitenden Materials und somit durch die darin induzierten Wirbelströme beeinflusst wird. Folglich kann beim Ansteuern der jeweiligen Spule mit einem geeigneten Wechselspannungssignal das Antwortverhalten der Spule auch kennzeichnend sein für die Menge an leitendem Material und damit für den aktuellen Zustand des Polierprozesses.During operation of the polishing plant 200 becomes a substrate in the polishing head 230 based on well-known components, such as disk robots, and the like, wherein the polishing head 230 itself may be designed to handle the respective substrate handling and transport activities within the polishing plant 200 perform. The substrate in the polishing head 230 has been invited, is brought into a corresponding operating position and the respective relative movement between the polishing plate 220 and the polishing head 230 can be achieved on the basis of appropriate rotational movements of these components, wherein before and / or during the relative movement of a suitable abrasive substance is supplied, which may contain a chemical agent or other compo nent to improve the Gesamtabtragsrate, or for improved surface conditions during the corresponding polishing process provides. The pillow conditioner 260 may be in constant or temporary contact with the corresponding polishing surface to "condition" the surface structure 200 the sensor area passes over 221 the substrate surface, the sensor surface 241 Causes eddy currents in the substrate to be treated if a sufficiently conductive material or magnetic material is provided thereon. For example, the inductive sensor includes 240 an excitation coil and a sense coil (not shown), both with the probe surface 241 The exciter coil generates a corresponding varying magnetic field that causes the eddy currents in a conductive material that is near the sensing surface 241 and is provided in particular on the surface of the substrate to be treated. Thus, the electrical response of the sensing coil can characterize the amount of conductive material that is proximate to the sensing surface 241 whereby an efficient means is provided to evaluate the corresponding polishing process in a very dynamic manner. In other cases, the sensor includes 240 a single coil or a system of coils connected to the sensor surface 241 are coupled, wherein the total inductance of the corresponding system is influenced by the amount of the conductive material and thus by the eddy currents induced therein. Consequently, when driving the respective coil with a suitable AC signal, the response of the coil may also be indicative of the amount of conductive material and hence the current state of the polishing process.

Wie ersichtlich ist, kann während des Betriebs der Polieranlage 200 die entsprechende Oberfläche eines Polierkissens mit dem zu behandelnden Substrat und dem Kissenkonditionierer 260 Wechselwirken, wodurch die Gesamtlebensdauer des entsprechenden Polierkissens beschränkt wird. In ähnlicher Weise kann die Oberfläche des Sensorbereichs 221 mit der Substratoberfläche und dem Kissenkonditionierer 260 in Kontakt kommen, wodurch der Status des jeweiligen Materials, das den Sensorbereich 221 bedeckt, und das auch als ein Fenster bezeichnet werden kann, deutlich beeinflusst wird, wie dies nachfolgend detaillierter beschrieben ist. In modernen Anwendungen ist das entsprechende Fenster aus einem im Wesentlichen transparenten Material mit einer unterschiedlichen Konfiguration im Vergleich zu der restlichen Polieroberfläche aufgebaut, so dass das Fenster daher weniger dauerhaft im Vergleich zu dem verbleibenden Oberflächenbereich des Polierkissens sein kann.As can be seen, during operation of the polishing plant 200 the corresponding surface of a polishing pad with the substrate to be treated and the pad conditioner 260 Interaction, whereby the overall life of the corresponding polishing pad is limited. Similarly, the surface of the sensor area 221 with the substrate surface and the pad conditioner 260 come into contact, reducing the status of the particular material that the sensor area 221 covered, and which may also be referred to as a window, is significantly influenced, as described in more detail below. In modern applications, the corresponding window is made of a substantially transparent material with a different configuration in the ver therefore, the window may be made less permanent than the remaining surface area of the polishing pad.

In konventionellen Einrichtungen wird ein entsprechendes Kissenfenster mit einer sogar reduzierten Materialdicke vorgesehen, um den entsprechenden Spalt zwischen einer Fühleroberfläche und dem zu behandelnden Substrat zu verringern. In diesem Falle wird ein noch schnellerer Verschleiß des entsprechende Fensterbereichs beobachtet, wodurch die Gesamtlebensdauer des Polierkissens verlängert wird, obwohl die verbleibende polierende Oberflächen weiterhin in einem funktionsfähigen Zustand ist. Aus diesem Grunde wird die Fühleroberfläche 241, wie dies hierin beschrieben ist, in geeigneter Weise so positioniert, dass eine größere Materialdicke zwischen der Oberfläche 241 und dem jeweiligen Substrat geschaffen wird, wodurch die Gefahr einer Materialablösung oder eines vorzeitigen Verschleißes des Fenstermaterials verringert wird.In conventional devices, a corresponding cushion window is provided with an even reduced material thickness to reduce the corresponding gap between a sensing surface and the substrate to be treated. In this case, even more rapid wear of the corresponding window area is observed, thereby extending the overall life of the polishing pad, although the remaining polishing surfaces continue to be in a functional condition. For this reason, the feeler surface 241 as described herein, suitably positioned to provide greater material thickness between the surface 241 and the respective substrate, thereby reducing the risk of material detachment or premature wear of the window material.

2b zeigt schematisch eine Querschnittsansicht eines Teils des Tellers 220 gemäß anschaulicher Ausführungsformen. Der Polierteller 220 besitzt darauf ausgebildet ein Polierkissen 250 mit einer Polieroberfläche 253, um eine Substratoberfläche zu behandeln, wie dies zuvor erläutert ist. In der gezeigten Ausführungsform ist das Polierkissen 250 aus einem Unterkissen 251, das auf einer Oberfläche des Poliertellers 220 vorgesehen ist, und einem oberen Kissen 252 aufgebaut, das die polierende Oberfläche 253 und eine untere Oberfläche 254 besitzt, die mit dem Unterkissen 251 in Kontakt ist. In der gezeigten Ausführungsform umfasst das Unterkissen 251 eine entsprechende Öffnung 251, in der die jeweilige Sensoroberfläche 241 induktives Sensors 240 einzuführen ist. In der gezeigten Ausführungsform ist der Sensor 240 oder zumindest die Fühleroberfläche 241 mit einer entsprechenden Höhenjustiereinheit 245 verbunden, die ausgebildet ist, das Höhenniveau der Fühleroberfläche 241 entsprechend den jeweiligen Prozess- und Bauteilerfordernissen in geeigneter Weise einzustellen oder zu variieren. Die Höhenjustiereinheit 245 kann ausgebildet sein, die entsprechende vertikale Bewegung auf der Grundlage geeigneter Komponenten, etwa Elektromotoren, pneumatische Komponenten, hydraulische Komponenten, oder Kombinationen davon zu ermöglichen, wie sie dem Fachmann bekannt sind. Z. B. kann ein Elektromotor mit einem Gewindeelement verbunden sein, um die Drehbewegung des Elektromotors in eine entsprechende vertikale Bewegung zum Einstellen der Höhenposition der Fühleroberfläche 241 umzuwandeln. In einer anschaulichen Ausführungsform ist die Höhenjustiereinheit 245 so ausgebildet, dass die Positionierung der Fühleroberfläche 241 an einer Höhe bzw. bei einem Höhenniveau über und unter der unteren Oberfläche 254 möglich ist, wodurch die Möglichkeit geschaffen wird, eine Vielzahl unterschiedlicher Arten von oberen Kissen 252 mit einem jeweiligen Fensterbereich 252w zu verwenden, wobei eine entsprechende Materialdicke variieren kann in Abhängigkeit der Art des verwendeten Kissens. Beispielsweise kann das obere Kissen 252 ein modernes Polierkissen repräsentieren, wie es in fortschrittlichen Polieranlagen eingesetzt wird, wobei der Fensterbereich 252w aus einem im Wesentlichen transparenten Material aufgebaut ist, um damit das optische Sondieren einer Substratoberfläche während des Betriebs der Anlage 200 zu ermöglichen, wie dies zuvor beschrieben ist. In diesem Falle wird die Fühleroberfläche 241 nahe an dem Material oder in Kontakt mit dem Fensterbereich 252w angeordnet, wodurch ein Betrieb der Anlage 200 gemäß konventioneller Strategien möglich ist. Wenn eine deutlich größere Dicke des Fensterbereichs 252w anzuwenden ist, um z. B. die Materialablösung oder die Materialbeeinträchtigung in dem Fensterbereich 252w zu verringern, wird die Fühleroberfläche 251 in geeigneter Weise so positioniert, dass die entsprechend größere Materialdicke berücksichtigt ist. 2 B shows schematically a cross-sectional view of a part of the plate 220 according to illustrative embodiments. The polishing plate 220 has trained on a polishing pad 250 with a polishing surface 253 to treat a substrate surface, as previously explained. In the illustrated embodiment, the polishing pad is 250 from a sub-pillow 251 that on a surface of the polishing plate 220 is provided, and an upper pillow 252 built, that the polishing surface 253 and a lower surface 254 owns that with the subpad 251 is in contact. In the embodiment shown, the subpad comprises 251 a corresponding opening 251 in which the respective sensor surface 241 inductive sensor 240 is to introduce. In the embodiment shown, the sensor 240 or at least the feeler surface 241 with a corresponding height adjustment unit 245 connected, which is formed, the height level of the sensor surface 241 adjust or vary in a suitable manner according to the respective process and component requirements. The height adjustment unit 245 may be configured to allow the corresponding vertical movement based on suitable components, such as electric motors, pneumatic components, hydraulic components, or combinations thereof, as known in the art. For example, an electric motor may be connected to a threaded member to adjust the rotational motion of the electric motor to a corresponding vertical motion for adjusting the height position of the feeler surface 241 convert. In one illustrative embodiment, the height adjustment unit is 245 designed so that the positioning of the sensor surface 241 at a height or at a height level above and below the lower surface 254 is possible, thereby creating the possibility of a variety of different types of upper cushion 252 with a respective window area 252W to use, wherein a corresponding material thickness may vary depending on the type of pad used. For example, the top cushion 252 represent a modern polishing pad, as used in advanced polishing equipment, the window area 252W is constructed of a substantially transparent material to thereby optically probing a substrate surface during operation of the system 200 to allow, as described above. In this case, the feeler surface becomes 241 close to the material or in contact with the window area 252W arranged, thereby operating the plant 200 according to conventional strategies is possible. If a significantly larger thickness of the window area 252W apply to z. For example, the material separation or the material degradation in the window area 252W to decrease, the sensor surface becomes 251 suitably positioned so that the correspondingly greater material thickness is taken into account.

2c zeigt schematisch eine Querschnittsansicht des Poliertellers 220 und des induktiven Sensorelements 240 gemäß weiterer anschaulicher Ausführungsformen. Das obere Kissen 252 besitzt eine im Wesentlichen gleichmäßige Dicke 252t über den gesamten Polierteller 220 hinweg, so dass auch der Fensterbereich 252w mit einer entsprechenden Materialdicke versehen ist. Das obere Kissen 252 kann in diesem Falle als ein standardmäßigen Polierkissen vorgesehen werden, das für moderne Polieranlagen gestaltet ist, die optische Erkennungssysteme enthalten, etwa die Anlage „Reflexion" oder "Mirra" die von Applied Materials Inc. erhältlich sind. Das obere Kissen 252 kann aus einem mikroporösen Polymermaterial aufgebaut sein, etwa einem Polyurethan-Material mit einer geeigneten Oberflächengestaltung, die in der polierenden Oberfläche 253 gebildet ist, um damit in Verbindung mit einem geeigneten Schleifmittelmaterial eine gewünschte Polierwirkung zu erzeugen. In einigen anschaulichen Ausführungsformen wird der Fensterbereich 252w als ein transparentes Polyurethanmaterial vorgesehen, um damit eine optische Endpunkttechnik zu ermöglichen, wie dies zuvor beschrieben ist, während in anderen anschaulichen Ausführungsformen der Fensterbereich 252w aus dem gleichen Material wie der verbleibende Teil des Kissens 252 aufgebaut ist, wenn ein optischer Zugriff nicht erforderlich ist. Somit kann das Kissen 252 mit einer geeigneten Dicke, beispielsweise 80 mils und dergleichen vorgesehen werden, ohne dass eine Materialreduzierung im Sensorbereich 221 erforderlich ist, der ansonsten zu einem vorzeitigen Ausfall des Polierkissens 252 führen könnte. Somit wird die Fühleroberfläche 241 an einem geeigneten Höhenniveau positioniert, das im We sentlichen dem Höhenniveau der unteren Oberfläche 254 entspricht, wodurch zusätzlich der Fensterbereich 252w gestützt wird, was ferner zu besseren gleichmäßigen Prozessbedingungen beitragen kann. 2c shows schematically a cross-sectional view of the polishing plate 220 and the inductive sensor element 240 according to further illustrative embodiments. The upper pillow 252 has a substantially uniform thickness 252T over the entire polishing plate 220 away, so that too the window area 252W provided with a corresponding material thickness. The upper pillow 252 may in this case be provided as a standard polishing pad designed for modern polishing equipment containing optical detection systems, such as the "Reflection" or "Mirra" equipment available from Applied Materials Inc. The upper cushion 252 may be constructed from a microporous polymeric material, such as a polyurethane material having a suitable surface finish, in the polishing surface 253 is formed so as to produce a desired polishing effect in conjunction with a suitable abrasive material. In some illustrative embodiments, the window area becomes 252W as a transparent polyurethane material, to allow for an optical endpoint technique, as previously described, while in other illustrative embodiments, the window area 252W made of the same material as the remaining part of the pillow 252 is constructed when an optical access is not required. Thus, the pillow can 252 be provided with a suitable thickness, for example 80 mils and the like, without a material reduction in the sensor area 221 is necessary, which otherwise leads to premature failure of the polishing pad 252 could lead. Thus, the feeler surface becomes 241 positioned at a suitable height level, which is substantially the height level of the lower surface 254 corresponds, whereby additionally the window area 252W which may further contribute to better uniform process conditions.

Während des Betriebs der Polieranlage 200 mit der Konfiguration des induktiven Sensors 240, wie sie beispielsweise in den 2b und 2c gezeigt ist, wird ein Signal auf der Grundlage eines Wechselstromsignals erzeugt, das induktiv in die jeweilige Substratoberfläche gekoppelt wird, d. h. in ein leitendes Material, das darauf oder darin vorgesehen ist, wobei das entsprechende Signal durch eine geeignete Steuereinheit 246 ausgewertet wird. Der jeweilige Spalt zwischen der Fühleroberfläche 241 und einer entsprechenden Substratoberfläche, der im Wesentlichen der Dicke 252t in der in 2c gezeigten Ausführungsform oder einer entsprechenden Dicke des Fensterbereichs 252w, wie er in 2b gezeigt ist, entspricht, kann bei der Bewertung eines entsprechenden Sendersignals berücksichtigt werden, indem geeignete Kalibrierverfahren eingesetzt werden, wozu das Bereitstellen einer vordefinierten Materialmenge über den Fensterbereich 252 gehören kann, um damit geeignete Referenzdaten zu erzeugen. Ferner können entsprechende Kompensationsdaten ermittelt werden, die temperaturabhängige Effekte und einen Gesamtkissenverschleiß berücksichtigen können, d. h. eine reduzierte Dicke 252t, die bei Bearbeitung einer Vielzahl von Substraten variieren kann. Folglich kann selbst für eine vergrößerte Spaltbreite zwischen der Fühleroberfläche 241 und der polierenden Oberfläche 254 im Vergleich zu konventionellen Gestaltungsformen, in denen der Fensterbereich 252 eine deutlich geringere Materialdicke aufweist, ein zuverlässiges Sensorsignal erhalten werden, wodurch moderne Prozesssteuerungsstrategien möglich sind, wobei zusätzlich eine deutlich größere Gesamtlebensdauer des Polierkissens 252 auf Grund der größeren Schichtdicke und der geringen Wahrscheinlichkeit einer Materialablösung an dem Fensterbereich 252w erreicht wird.During operation of the polishing plant 200 with the configuration of the inductive sensor 240 , as in the example 2 B and 2c is shown, a signal is generated on the basis of an AC signal, which is inductively coupled into the respective substrate surface, that is, in a conductive material provided thereon or therein, the corresponding signal through a suitable control unit 246 is evaluated. The respective gap between the sensor surface 241 and a corresponding substrate surface, substantially the thickness 252T in the in 2c shown embodiment or a corresponding thickness of the window area 252W as he is in 2 B can be considered in the evaluation of a corresponding transmitter signal by using suitable calibration methods, including providing a predefined amount of material over the window area 252 may belong to generate suitable reference data. Furthermore, corresponding compensation data can be determined which can take into account temperature-dependent effects and total pad wear, ie a reduced thickness 252T which can vary when processing a variety of substrates. Consequently, even for an increased gap width between the sensor surface 241 and the polishing surface 254 compared to conventional designs in which the window area 252 a significantly lower material thickness, a reliable sensor signal can be obtained, whereby modern process control strategies are possible, in addition to a significantly greater overall life of the polishing pad 252 due to the greater layer thickness and the low probability of material detachment at the window area 252W is reached.

Ferner können in der mit Bezug zu 2b beschriebenen Ausführungsform moderne Polierkissen 252 eingesetzt werden, wenn eine größere Signalstärke erforderlich ist, d. h. eine größere induktive Ankopplung des zu behandelnden Substrats, wenn beispielsweise leitende Materialschichten mit geringer Dicke zu behandeln sind, die ansonsten keine ausgeprägte Reaktion auf das magnetische Feld zeigen. In anderen Fällen kann die Anlage effizient neu konfiguriert werden, wenn standardmäßige Polierkissen verwendet werden, wobei die entsprechende Höhe des Sensorelements und damit der Fühleroberfläche 242 geeignet auf der Grundlage der Höhenjustiereinheit 245 eingestellt werden kann. In einigen anschau lichen Ausführungsformen wird die Höhenjustiereinheit 245 entsprechend einem jeweiligen Verschleiß des Polierkissens 252 betrieben, unabhängig davon, ob ein standardmäßiges Kissen, wie es etwa in 2 gezeigt ist, oder ein modernes Kissen, wie es in 2b gezeigt ist, verwendet wird, wodurch die Möglichkeit geschaffen wird, den resultierenden Spalt zwischen der Fühleroberfläche 241 und der polierenden Oberfläche 253 im Wesentlichen beizubehalten. Dies kann z. B. auf der Grundlage eines entsprechenden Referenzsubstrats bewerkstelligt werden, das regelmäßig in der Anlage 200 bearbeitet wird, wobei eine Abweichung von dem erwarteten Signal durch geeignetes Steuern der Höhenjustiereinheit 245 so kompensiert wird, dass eine wesentliche Übereinstimmung zwischen dem gemessenen Signal und dem erwarteten Signal erreicht wird.Furthermore, in the reference to 2 B described embodiment of modern polishing pad 252 be used when a greater signal strength is required, ie a greater inductive coupling of the substrate to be treated, for example, if conductive material layers are to be treated with a small thickness, which otherwise show no pronounced response to the magnetic field. In other cases, the plant can be efficiently reconfigured using standard polishing pads with the appropriate height of the sensor element and thus the probe surface 242 suitable based on the height adjustment unit 245 can be adjusted. In some illustrative embodiments, the height adjustment unit becomes 245 according to a respective wear of the polishing pad 252 operated, regardless of whether a standard pillow, as it is in about 2 is shown, or a modern pillow, as it is in 2 B is shown, thereby creating the possibility of the resulting gap between the sensor surface 241 and the polishing surface 253 essentially to maintain. This can be z. B. be accomplished on the basis of a corresponding reference substrate that regularly in the system 200 is processed, with a deviation from the expected signal by appropriately controlling the height adjustment unit 245 is compensated so that a substantial match between the measured signal and the expected signal is achieved.

2d zeigt schematisch die Polieranlage 200 gemäß einer weiteren anschaulichen Ausführungsform, wobei ein optisches Messsystems 270 unter dem Sensorbereich 221 angeordnet wird, d. h. einer entsprechenden Öffnung, die in dem Polierteller 220 vorgesehen ist. Das optische System 270 ist an einem Halteelement 271 angebracht, das wiederum mechanisch mit einer Antriebsanordnung 222 versehen ist, die ausgebildet ist, den Polierteller 220 in Drehung zu versetzen. Das optische System 270 umfasst eine Lichtquelle 272, die ausgebildet ist, einen Lichtstrahl auszusenden und diesen auf die Oberfläche eines Substrats 231 zu richten, das aktuell bearbeitet wird. Ferner umfasst das optische System 270 eine Detektor 273, der ausgebildet und angeordnet ist, den von der Oberfläche des Substrats 231 reflektierten Lichtstrahls zu empfangen. Die jeweiligen Lichtstrahlen können durch ein im Wesentlichen transparentes Material, das in dem Fensterbereich 252w vorgesehen ist, empfangen werden, wie dies zuvor geläutert ist. Die Lichtquelle 272 und der Detektor 273 sind mit einer Steuereinheit 274 gekoppelt, die ausgebildet ist, das von dem Sensor 273 erhaltene Signal zu bewerten und bei Bedarf die Lichtquelle 272 in geeigneter Weise anzusteuern. Ferner sind in der gezeigten Ausführungsform die Steuereinheit 274 und die Steuereinheit 246 mit einer anlageninternen Steuereinheit 201 gekoppelt, die ausgebildet ist, entsprechende Komponenten der Anlage 200, etwa eine Antriebseinheit 223 zum Antreiben des Polierkopfes 230 und eine entsprechende Antriebseinheit 223 zum Antreiben des Poliertellers 220 zu steuern. 2d schematically shows the polishing system 200 according to another illustrative embodiment, wherein an optical measuring system 270 under the sensor area 221 is arranged, ie a corresponding opening in the polishing plate 220 is provided. The optical system 270 is on a holding element 271 attached, which in turn mechanically with a drive assembly 222 is provided, which is formed, the polishing plate 220 to turn. The optical system 270 includes a light source 272 , which is designed to emit a light beam and this on the surface of a substrate 231 to be addressed, which is currently being edited. Furthermore, the optical system includes 270 a detector 273 which is formed and arranged from the surface of the substrate 231 to receive reflected light beam. The respective light beams may pass through a substantially transparent material in the window area 252W is intended to be received, as previously explained. The light source 272 and the detector 273 are with a control unit 274 coupled, which is formed by the sensor 273 to evaluate received signal and, if necessary, the light source 272 to drive in a suitable manner. Furthermore, in the embodiment shown, the control unit 274 and the control unit 246 with a plant-internal control unit 201 coupled, which is formed, corresponding components of the system 200 , about a drive unit 223 for driving the polishing head 230 and a corresponding drive unit 223 for driving the polishing plate 220 to control.

Beim Betrieb der Anlage 200, wie sie in 2d gezeigt ist, werden folglich optische Signale in Verbindung mit Signalen, die von dem Sensor 240 erhalten werden, erzeugt, um eine verbesserte Teststeuerung und/oder eine Endpunkterkennung während des Bearbeitens des Substrats 231 zu ermöglichen. In der in 2d gezeigten Ausführungsform wird der Fensterbereich 252w im Wesentlichen mit der gleichen Dicke wie der restliche Bereich des Polierkissens 252 bereitgestellt, wie dies zuvor erläutert ist, wodurch eine erhöhte Lebensdauer des Polierkissens 252 und eine erhöhte Anlagenverfügbarkeit und Auslastung auf Grund der reduzierten Anzahl an Auswechslungen der Polierkissen und Wartungsaktivitäten erreicht werden.When operating the system 200 as they are in 2d Consequently, optical signals are associated with signals coming from the sensor 240 are generated to provide improved test control and / or endpoint detection during processing of the substrate 231 to enable. In the in 2d the embodiment shown is the window area 252W substantially the same thickness as the remainder of the polishing pad 252 provided as previously explained, thereby increasing the life of the polishing pad 252 and increased plant availability and utilization due to the reduced number of outages Changes of polishing pads and maintenance activities can be achieved.

3a zeigt schematisch eine Querschnittsansicht eines Teils eines Poliertellers 320 mit einem darauf montierten Polierkissen 350, das aus einem Unterkissen 351 und einem oberen Kissen 352 aufgebaut ist, wie dies auch zuvor erläutert ist. Beispielsweise besitzt das obere Kissen 352 eine im Wesentlichen gleichförmige Dicke, wie dies zuvor beschrieben ist, während das Unterkissen 351 eine entsprechende Öffnung 351 aufweist. Des weiteren erstreckt sich ein induktiver Sensor 341 in die Öffnung 351a. Das obere Kissen 352 umfasst einen Bereich 352w, der darin ein magnetisches Material enthält, um die magnetische Leitfähigkeit des Bereichs 252w zu erhöhen, wodurch ein entsprechender Spalt zwischen dem Sensor 340, d. h. einer Fühleroberfläche 341, und der polierenden Oberfläche 353 verringert wird. Das magnetische Material, das als 252m bezeichnet ist, kann aus kleinen Teilchen mit weichmagnetischen Materialien, etwa Ferritmaterialien, und dergleichen aufgebaut sein, das einen hohen elektrischen Widerstand aufweist, um damit die Gefahr der Erzeugung von Wirbelströmen in den Bereich 252w zu verringern. Die entsprechenden kleinen Teilchen können in Form eines geeigneten Metallpulvers oder dergleichen vorgesehen werden, und können während des entsprechenden Fertigungsprozesses eingebaut werden, wobei ein geeignetes Materialstück dann in den Bereich 352w eingesetzt wird, wie es typischerweise auch gemacht wird, wenn ein im Wesentlichen transparentes Material in dem Bereich 352w vorgesehen wird. In anderen anschaulichen Ausführungsformen wird das obere Kissen 352 auf der Grundlage konventioneller Techniken hergestellt und das magnetische Material 352m wird lokal vorgesehen, wodurch entsprechende Bereiche 352w in einem im Wesentlichen homogenen Material definiert werden. 3a schematically shows a cross-sectional view of a part of a polishing plate 320 with a polishing pad mounted on it 350 that made a subpad 351 and an upper pillow 352 is constructed, as previously explained. For example, the upper cushion has 352 a substantially uniform thickness, as previously described, while the subpad 351 a corresponding opening 351 having. Furthermore, an inductive sensor extends 341 in the opening 351a , The upper pillow 352 includes an area 352w containing therein a magnetic material to the magnetic conductivity of the area 252W increase, creating a corresponding gap between the sensor 340 ie a sensor surface 341 , and the polishing surface 353 is reduced. The magnetic material called as 252m can be constructed of small particles with soft magnetic materials, such as ferrite materials, and the like, which has a high electrical resistance, so as to reduce the risk of generating eddy currents in the area 252W to reduce. The corresponding small particles may be provided in the form of a suitable metal powder or the like, and may be incorporated during the corresponding manufacturing process, with a suitable piece of material then being in the region 352w is used, as is typically done when a substantially transparent material in the area 352w is provided. In other illustrative embodiments, the upper cushion becomes 352 made on the basis of conventional techniques and the magnetic material 352m is provided locally, creating corresponding areas 352w be defined in a substantially homogeneous material.

3b zeigt schematisch das Polierkissen 350, wenn es auf dem Polierteller 320 montiert ist, gemäß weiteren anschaulichen Ausführungsformen, in denen ein magnetisches Material 351m zusätzlich oder alternativ in einem entsprechenden Bereich 351w des Unterkissens 351 vorgesehen ist. Somit kann das Unterkissen 352 mit einer Öffnung in dem Bereich 351w vorgesehen werden, so dass der entsprechende induktive Sensor 340 derart ausgebildet ist, dass die Fühleroberfläche 341 mit dem Bereich 351w in Kontakt ist, wobei das magnetische Material 351m die gewünschte effiziente magnetische Kopplung durch das Unterkissen 351 zu dem oberen Kissen 352 liefert. In diesem Falle wird die mechanische Festigkeit des Unterkissens 351 auf Grund des Fehlens einer entsprechenden Öffnung, die für den induktiven Sensor 341 erforderlich ist, verbessert. Wenn eine entsprechende Öffnung für optischen Zugang vorgesehen wird, kann die Öffnung so gestaltet sein, dass sie den Erfordernissen des optischen Messsystems entspricht, während die Fühlerfläche 341 von dem Material mit der magnetischen Substanz 351m bedeckt ist. Es sollte beachtet werden, dass die in den 3a und 3b gezeigten Ausführungsformen in geeigneter Weise kombiniert werden können, um damit die magnetische Kopplung zu einer zu behandelnden Substratoberfläche zu erhöhen. Beispielsweise kann in einigen anschaulichen Ausführungsformen das magnetische Material 352m in einem lateral begrenzten Bereich vorgesehen werden, dessen laterale Abmessung kleiner ist im Vergleich zu der Fühleroberfläche 341, wodurch die entsprechende Feldlinien „fokussiert" werden, was vorteilhaft sein kann zum Erhalten eines Abtastbereichs mit geringeren lateralen Abmessungen. 3b schematically shows the polishing pad 350 when it's on the polishing plate 320 is mounted, according to further illustrative embodiments, in which a magnetic material 351m additionally or alternatively in a corresponding area 351W of the subcushion 351 is provided. Thus, the subpad 352 with an opening in the area 351W be provided so that the corresponding inductive sensor 340 is formed such that the sensor surface 341 with the area 351W is in contact with the magnetic material 351m the desired efficient magnetic coupling through the subpad 351 to the upper pillow 352 supplies. In this case, the mechanical strength of the sub-pad 351 due to the lack of a corresponding opening for the inductive sensor 341 is required, improved. If a corresponding opening is provided for optical access, the opening may be designed to meet the requirements of the optical measuring system while the sensor surface 341 of the material with the magnetic substance 351m is covered. It should be noted that in the 3a and 3b can be suitably combined in order to increase the magnetic coupling to a substrate surface to be treated. For example, in some illustrative embodiments, the magnetic material 352m be provided in a laterally limited area whose lateral dimension is smaller compared to the sensor surface 341 , whereby the corresponding field lines are "focused", which may be advantageous for obtaining a scanning region with smaller lateral dimensions.

Es gilt also: Die vorliegende Erfindung stellt eine verbesserte Sensorkonfiguration für Sensorsysteme in Polieranlagen auf Grundlage einer induktiven Kopplung, etwa auf Grundlage von Wirbelströmen bereit, um damit die Notwendigkeit der Anwendung moderner und damit teuer Polierkissen zu vermeiden oder zu verringern, die eine geringere Materialdicke an den jeweiligen Fenstern der Kissen aufweisen. Zu diesem Zweck kann das Höhenniveau einer induktiven Fühlerfläche im Vergleich zu konventionellen Gestaltungsformen verringert werden oder in einer einstellbaren Weise vorgesehen werden, um damit die Möglichkeit zu schaffen, standardmäßige Polierkissen anzuwenden, die eine deutlich höhere Lebensdauer im Vergleich zu modernsten Polierkissen mit Fenster mit reduzierter Materialdicke aufweisen. Folglich können die Gesamtbetriebskosten verringert und die Anlagenverfügbarkeit kann erhöht werden, wodurch zu einem gesteigerten Gesamtdurchsatz beigetragen wird.It Thus, the present invention provides an improved sensor configuration for sensor systems in polishing systems based on an inductive coupling, such as Basis of eddy currents ready in order to avoid the need of applying modern and therefore expensive To avoid or reduce polishing pads, the lower one Have material thickness at the respective windows of the pillows. To this Purpose can be the height level an inductive sensor surface in comparison be reduced to conventional designs or in one adjustable way to be provided with it the possibility to create standard polishing pads to apply, which is a significantly higher Lifespan compared to state-of-the-art polishing cushions with windows having reduced material thickness. Consequently, the Total cost of ownership reduced and plant availability can be increased which contributed to an increased overall throughput becomes.

Weitere Modifizierungen und Variationen der vorliegenden Erfindung werden für den Fachmann angesichts dieser Beschreibung offenkundig. Daher ist diese Beschreibung als lediglich anschaulich und für die Zwecke gedacht, dem Fachmann die allgemeine Art und Weise des Ausführens der vorliegenden Erfindung zu vermitteln. Selbstverständlich sind die hierin gezeigten und beschriebenen Formen der Erfindung als die gegenwärtig bevorzugten Ausführungsformen zu betrachten.Further Modifications and variations of the present invention will become for the One skilled in the art in light of this description. Therefore, this is Description as merely illustrative and intended for the purpose, the expert the general manner of carrying out the present invention to convey. Of course are the forms of the invention shown and described herein as the present preferred embodiments consider.

Claims (19)

Polieranlage mit: einem Polierteller mit einer Oberfläche, die ausgebildet ist, ein Unterkissen und ein oberes Kissen aufzunehmen, wobei das obere Kissen eine polierende Oberfläche und eine untere Oberfläche in Kontakt mit dem Unterkissen aufweist, und wobei das Unterkissen eine erste Öffnung besitzt, die von einem Teil des oberen Kissens abgedeckt ist; und einem induktiven Sensor, der in der ersten Öffnung positioniert ist, wobei der induktive Sensor eine Fühleroberfläche aufweist, die an einer Höhenposition positioniert ist, die geringer ist als eine Höhenposition der unteren Oberfläche des oberen Kissens.A polishing apparatus comprising: a polishing pad having a surface configured to receive a subpad and an upper pad, the upper pad having a polishing surface and a lower surface in contact with the subpad, and wherein the sub pad has a first opening that is from a part of the upper cushion is covered; and an inductive sensor located in the first opening , wherein the inductive sensor has a sensing surface positioned at a height position that is less than a height position of the lower surface of the upper pad. Polieranlage nach Anspruch 1, wobei das obere Kissen ein im Wesentlichen transparentes Fenster aufweist.The polishing plant according to claim 1, wherein the upper cushion has a substantially transparent window. Polieranlage nach Anspruch 2, wobei das Fenster über der ersten Öffnung in dem Unterkissen angeordnet ist.The polishing plant according to claim 2, wherein the window above the first opening is disposed in the subpad. Polieranlage nach Anspruch 2, wobei das Fenster über einer zweiten Öffnung, die in dem Unterkissen ausgebildet ist, angeordnet ist.The polishing plant according to claim 2, wherein the window is above a second opening, which is formed in the lower pad, is arranged. Polieranlage nach Anspruch 1, wobei die Fühleroberfläche im Wesentlichen bündig zu einer Oberfläche des Unterkissens ist, die mit dem oberen Kissen in Kontakt ist.The polishing plant of claim 1, wherein the sensor surface is substantially flush to a surface of the sub-pad that is in contact with the upper pad. Polieranlage nach Anspruch 1, die ferner eine Steuereinheit aufweist, die mit dem induktiven Sensor gekoppelt ist, um ein Signal in Reaktion auf das Vorhandensein eines leitenden Materials über dem oberen Kissen zu erhalten.The polishing plant according to claim 1, further comprising a control unit which is coupled to the inductive sensor to a signal in response to the presence of a conductive material over the top To get pillows. Polieranlage nach Anspruch 2, die ferner ein optisches Messsystem umfasst, das optisch mit dem Fenster zum optischen Sondieren eines Oberflächenbereichs eines Substrats, das auf dem oberen Kissen angeordnet ist, gekoppelt ist.The polishing plant according to claim 2, further comprising an optical Measuring system includes the optical with the window for optical probing a surface area a substrate disposed on the upper pad, coupled is. Polieranlage nach Anspruch 1, wobei das obere Kissen ein magnetisches Material an einem Bereich aufweist, der über der Fühleroberfläche angeordnet ist.The polishing plant according to claim 1, wherein the upper cushion has a magnetic material at a region above the Sensor surface arranged is. Polieranlage nach Anspruch 1, die ferner eine Höhenjustiereinheit aufweist, die mit der Fühleroberfläche gekoppelt und ausgebildet ist, eine Höhe der Fühleroberfläche zu variieren.The polishing plant according to claim 1, further comprising a height adjustment unit which is coupled to the sensor surface and is formed, a height to vary the feeler surface. Polieranlage nach Anspruch 1, wobei eine Dicke des oberen Kissens über den Polierteller hinweg im Wesentlichen gleichmäßig ist.A polishing plant according to claim 1, wherein a thickness of the upper pillow over the polishing pad is substantially uniform. Polieranlage mit: einem Polierteller mit einer Oberfläche, die ausgebildet ist, ein Polierkissen mit einer im Wesentlichen gleichförmigen Dicke aufzunehmen; und einem induktiven Sensor mit einer Fühleroberfläche, die so positioniert ist, dass diese sich von der Oberfläche des Tellers erstreckt und das Polierkissen stützt.Polishing plant with: a polishing plate with a Surface, formed, a polishing pad having a substantially uniform thickness record; and an inductive sensor with a sensor surface, the is positioned so that these are different from the surface of the Plate extends and supports the polishing pad. Polieranlage nach Anspruch 11, die ferner ein Unterkissen aufweist, das unter dem Polierkissen vorgesehen ist, wobei das Unterkissen mindestens eine Öffnung zur Aufnahme der Fühleroberfläche aufweist.The polishing plant of claim 11, further comprising a subpad provided under the polishing pad, wherein the lower pad at least one opening has to receive the sensor surface. Polieranlage nach Anspruch 11, wobei die Fühleroberfläche von einem Fensterbereich des Polierkissens bedeckt ist.The polishing plant according to claim 11, wherein the feeler surface of a window portion of the polishing pad is covered. Polieranlage nach Anspruch 11, die ferner eine Steuereinheit aufweist, die mit dem induktiven Sensor gekoppelt ist, um ein Signal in Reaktion auf das Vorhandensein eines leitenden Materials, das über dem Polierkissen vorhanden ist, zu erhalten.The polishing plant according to claim 11, further comprising a control unit which is coupled to the inductive sensor to a signal in response to the presence of a conductive material that over the Polishing pad is available to receive. Polieranlage nach Anspruch 13, die ferner ein optisches Messsystem umfasst, das optisch mit dem Fenster zum optischen Sondieren eines Oberflächenbereichs eines Substrats, das auf dem Polierkissen angeordnet ist, gekoppelt ist.A polishing plant according to claim 13, further comprising an optical Measuring system includes the optical with the window for optical probing a surface area a substrate disposed on the polishing pad coupled is. Polieranlage nach Anspruch 11, wobei das Polierkissen ein magnetisches Material an einem Bereich aufweist, der von der Fühleroberfläche gestützt wird.The polishing plant of claim 11, wherein the polishing pad has a magnetic material at a portion of the Sensor surface is supported. Polieranlage nach Anspruch 11, die ferner eine Höhenjustiereinheit aufweist, die mit der Fühleroberfläche gekoppelt und ausgebildet ist, eine Höhenposition der Fühleroberfläche zu ändern.The polishing plant according to claim 11, further comprising a height adjustment unit which is coupled to the sensor surface and is formed, a height position to change the feeler surface. Polierkissen für eine Polieranlage mit: einem Basismaterial, das ausgebildet ist, auf einem Polierteller montiert zu werden, wobei das Basismaterial lateral beschränkte Bereiche aufweist, in denen ein magnetisches Material enthalten ist; und einer Oberfläche zum Polieren eines Substrats.Polishing pad for a polishing plant with: a base material that is formed is to be mounted on a polishing plate, wherein the base material laterally limited Having areas in which contain a magnetic material is; and a surface for polishing a substrate. Polierkissen nach Anspruch 18, wobei das magnetische Material Ferritteilchen aufweist.The polishing pad according to claim 18, wherein the magnetic Has material ferrite.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008021569A1 (en) * 2008-04-30 2009-11-05 Advanced Micro Devices, Inc., Sunnyvale System and method for optical endpoint detection during CMP using a substrate spanning signal

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009033038A (en) * 2007-07-30 2009-02-12 Elpida Memory Inc Cmp device, and wafer polishing method by cmp
US8657653B2 (en) 2010-09-30 2014-02-25 Nexplanar Corporation Homogeneous polishing pad for eddy current end-point detection
US8439994B2 (en) 2010-09-30 2013-05-14 Nexplanar Corporation Method of fabricating a polishing pad with an end-point detection region for eddy current end-point detection
US8628384B2 (en) * 2010-09-30 2014-01-14 Nexplanar Corporation Polishing pad for eddy current end-point detection
US8367429B2 (en) * 2011-03-10 2013-02-05 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Adaptive endpoint method for pad life effect on chemical mechanical polishing
US9018023B2 (en) * 2011-08-16 2015-04-28 Globalfoundries Inc. Detection of surface defects by optical inline metrology during Cu-CMP process
US9227294B2 (en) * 2013-12-31 2016-01-05 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Ltd. Apparatus and method for chemical mechanical polishing
EP3231266B1 (en) * 2014-12-09 2020-10-14 Intel Corporation Microelectronic substrates having copper alloy conductive route structures
US10160089B2 (en) * 2015-10-01 2018-12-25 Ebara Corporation Polishing apparatus
JP6779633B2 (en) * 2016-02-23 2020-11-04 株式会社荏原製作所 Polishing equipment
KR102489419B1 (en) * 2017-01-13 2023-01-18 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 Resistivity-based adjustment of measurements from in-situ monitoring
US11133231B2 (en) * 2017-11-20 2021-09-28 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Ltd. CMP apparatus and method for estimating film thickness
JP7197999B2 (en) 2018-05-11 2022-12-28 キオクシア株式会社 polishing equipment and polishing pads

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003066284A1 (en) * 2002-02-06 2003-08-14 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for chemical mechanical polishing with an eddy current monitoring system

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5893796A (en) * 1995-03-28 1999-04-13 Applied Materials, Inc. Forming a transparent window in a polishing pad for a chemical mechanical polishing apparatus
US6068539A (en) * 1998-03-10 2000-05-30 Lam Research Corporation Wafer polishing device with movable window
US6924641B1 (en) * 2000-05-19 2005-08-02 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for monitoring a metal layer during chemical mechanical polishing
US7374477B2 (en) * 2002-02-06 2008-05-20 Applied Materials, Inc. Polishing pads useful for endpoint detection in chemical mechanical polishing
US8485862B2 (en) * 2000-05-19 2013-07-16 Applied Materials, Inc. Polishing pad for endpoint detection and related methods
US6966816B2 (en) * 2001-05-02 2005-11-22 Applied Materials, Inc. Integrated endpoint detection system with optical and eddy current monitoring
JP2005011977A (en) * 2003-06-18 2005-01-13 Ebara Corp Device and method for substrate polishing
US7025658B2 (en) * 2003-08-18 2006-04-11 Applied Materials, Inc. Platen and head rotation rates for monitoring chemical mechanical polishing
JP4451111B2 (en) * 2003-10-20 2010-04-14 株式会社荏原製作所 Eddy current sensor
US20060286906A1 (en) * 2005-06-21 2006-12-21 Cabot Microelectronics Corporation Polishing pad comprising magnetically sensitive particles and method for the use thereof
US20080188162A1 (en) * 2007-02-06 2008-08-07 Itsuki Kobata Electrochemical mechanical polishing apparatus conditioning method, and conditioning solution

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003066284A1 (en) * 2002-02-06 2003-08-14 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for chemical mechanical polishing with an eddy current monitoring system

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008021569A1 (en) * 2008-04-30 2009-11-05 Advanced Micro Devices, Inc., Sunnyvale System and method for optical endpoint detection during CMP using a substrate spanning signal
US8152595B2 (en) 2008-04-30 2012-04-10 Advanced Micro Devices Inc. System and method for optical endpoint detection during CMP by using an across-substrate signal

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US20080242195A1 (en) 2008-10-02

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