DE03025624T1 - Höhenverstellbare chemisch-mechanische Polierträgervorrichtung mit Schwenkmechanismus und Verfahren zum Anwenden derselben - Google Patents
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Abstract
Ein
chemisch mechanischer Polierkopf, der Folgendes aufweist:
einen Hilfsträger, der in der Lage ist die Vertikalposition relativ zu einem Substrat auf einem Polierkissen einzustellen, und in der Lage die Höhe während des chemisch mechanischen Poliervorgangs festzulegen; ein mit dem Hilfsträger gekuppelter Einsatz, um so eine Kammer zu bilden, die in der Lage ist Luft aufzunehmen, wobei die aufgenommene Luft innerhalb der Kammer eine Substratpolierabwärtskraft liefert.
einen Hilfsträger, der in der Lage ist die Vertikalposition relativ zu einem Substrat auf einem Polierkissen einzustellen, und in der Lage die Höhe während des chemisch mechanischen Poliervorgangs festzulegen; ein mit dem Hilfsträger gekuppelter Einsatz, um so eine Kammer zu bilden, die in der Lage ist Luft aufzunehmen, wobei die aufgenommene Luft innerhalb der Kammer eine Substratpolierabwärtskraft liefert.
Claims (10)
- Ein chemisch mechanischer Polierkopf, der Folgendes aufweist: einen Hilfsträger, der in der Lage ist die Vertikalposition relativ zu einem Substrat auf einem Polierkissen einzustellen, und in der Lage die Höhe während des chemisch mechanischen Poliervorgangs festzulegen; ein mit dem Hilfsträger gekuppelter Einsatz, um so eine Kammer zu bilden, die in der Lage ist Luft aufzunehmen, wobei die aufgenommene Luft innerhalb der Kammer eine Substratpolierabwärtskraft liefert.
- Der Polierkopf nach Anspruch 1, wobei mindestens eines oder mehrere der vorliegenden Merkmale vorgesehen ist bzw. sind: ein Haltering, der in der Lage ist das Substrat während des Polierens zu halten; ein mit einer Membran gekuppeltes Gehäuse, wobei der Haltering mit der Membran derart gekuppelt ist, dass eine Kammer gebildet wird, die in der Lage ist Luft aufzunehmen, welche eine Abwärtskraft an dem Haltering ausübt; ein Schwenkmechanismus gekuppelt mit dem Hilfsträger und in der Lage den Hilfsträger zu schwenken, um so das Hilfsträgerniveau parallel zu dem Polierkissen zu halten; wobei der Einsatz und der Hilfsträger eine Vielzahl von Kammern bilden, die in der Lage sind Luft während des Polierens aufzunehmen.
- Polierkopf nach Anspruch 1, wobei mindestens eines oder mehrere der folgenden Merkmale vorgesehen sind: der Druck der aufgenommenen Luft ist variabel; wobei der Druck der aufgenommenen Luft, welche eine nach unten gerichtete Kraft am Haltering bildet, variabel ist; wobei der Druck der aufgenommenen Luft in der Vielzahl von Kammern variabel ist; wobei die Vertikalposition innerhalb ungefähr 0,5 mm oder weniger Auflösung gesteuert wird; wobei die Vertikalposition variabel ist; wobei der Hilfsträger in der Lage ist das Substrat gegen das Polierkissen zu drücken.
- Der Polierkopf nach Anspruch 3, wobei mindestens eines oder mehrere der folgenden Merkmale vorgesehen ist bzw. sind: die Kompressionskraft ist variabel; die Kompressionskraft ist steuerbar; ein Referenzpunkt ist auf einer Bodenoberfläche des Hilfsträgers vorgesehen, wobei der Referenzpunkt in der Lage ist ein Substrat auf dem Kissen zu kontaktieren und die Abwärtsbewegung derart zu begrenzen, dass ein Niveau der Kissenoberseite bestimmt ist; ein weiches Kissen an der Bodenoberfläche des Referenzpunktes; wobei das weiche Kissen weniger zusammendrückbar ist als der Einsatz.
- Ein chemisch mechanisches Polierverfahren, wobei Folgendes vorgesehen ist: Laden eines Substrats in einen Polierkopf, der einen Hilfsträger aufweist, der in der Lage ist die Vertikalposition relativ zu einem Substrat auf einem Polierkissen einzustellen; Einstellen der Vertikalposition und so dann Festlegen der Vertikalposition während mindestens eines Teils des Polierens; Vorsehen eines Einsatzes gekuppelt mit dem Hilfsträger, um so eine Kammer zu bilden, die in der Lage ist Luft aufzunehmen, wobei die aufgenommene Luft innerhalb der Kammer eine Substratpolierabwärtskraft liefert; Liefern von Luft in die Kammer; Ausgeben einer Polierflüssigkeit auf ein Polierkissen; und Erzeugen einer Relativbewegung zwischen dem Polierkopf und dem Polierkissen, um eine Oberfläche des Substrats zu polieren.
- Verfahren nach Anspruch 5, wobei mindestens eines oder mehrere der folgenden Merkmale vorgesehen ist bzw. sind: die Vertikalposition ist variabel; wobei der Hilfsträger in der Lage ist, in einer abgesenkten Position platziert zu werden, die das Substrat gegen das Polierkissen drückt, und die Abwärtsbewegung begrenzt; Anordnen des Hilfsträgers in der abgesenkten Position; Aufzeichnen der abgesenkten Position; Steuern der nach unten gerichteten Kraft des Hilfsträgers zum Zusammendrücken des Substrats; wobei die Einstellung der Vertikalposition in Bezug auf die abgesenkte Position erfolgt; Halten des Substrats während des Polierens mit einem Haltering.
- Verfahren nach Anspruch 6, wobei mindestens eines oder mehrere der folgenden Merkmale vorgesehen ist bzw. sind: Der Polierkopf weist ferner ein Gehäuse auf, gekuppelt mit dem Haltering derart, dass eine Kammer gebildet wird, die in der Lage ist Luft aufzunehmen, welche eine Abwärtskraft am Haltering bildet; Liefern von Luft, die eine Abwärtskraft am Haltering bildet und zwar zur Kammer, wobei der Luftdruck, der die Abwärtskraft am Haltering bildet und in die Kammer geliefert wird variabel ist; wobei der Einsatz und der Hilfsträger eine Vielzahl von Kammern bilden, die in der Lage sind Luft während des Polierens aufzunehmen; Liefern von Luft an die Vielzahl von Kammern; wobei der Druck der aufgenommenen Luft in der Vielzahl von Kammern variabel ist; wobei der Druck der aufgenommenen Luft variabel ist; Einstellen der Vertikalposition des Hilfsträgers relativ zu dem Polierkissen zur Kompensation des Kissenabriebs; Wiedereinstellen der Vertikalposition auf eine unterschiedliche Position während des Polierens; und Festlegen der wiedereingestellten Position während mindestens eines Teils des Poliervorgangs; wobei die Wiedereinstellung der Vertikalposition zweimal oder mehrmals während des Polierens erfolgt.
- Ein chemisch mechanisches Poliersystem, welches Folgendes aufweist: einen Kopf, der ein Substrat halten kann; eine Welle, die in der Lage ist die Vertikalposition einzustellen und die zum Drehen dient; ein Hilfsträger gekuppelt mit der Welle, wobei der Vertikalabstand relativ zur Welle festgelegt ist; ein Einsatz gekuppelt mit dem Hilfsträger, um so eine Kammer zu bilden, die in der Lage ist Luft aufzunehmen, wobei die aufgenommene Luft in der Kammer eine nach unten gerichtete Kraft beim Polieren des Substrats ausübt.
- System nach Anspruch 8, wobei ferner Folgendes vorgesehen ist: ein Sensor, der in der Lage ist eine Abstandsmessung vorzunehmen, und zwar entsprechend der Kissendicke dann, wenn der Hilfsträger in einer abgesenkten Position platziert ist, die den Hilfsträger gegen ein Substrat auf ein Kissen drückt, und wobei ferner Elektronikmittel vorgesehen sind, die verbindend mit dem Sensor gekoppelt sind, und zwar in der Lage die abgesenkte Position zu speichern oder zu merken.
- System nach Anspruch 8, wobei mindestens eines oder mehrere der folgenden Merkmale vorgesehen ist bzw. sind: die Welle ist in der Lage, die Abwärtskraft zu steuern, wobei die Abwärtskraft das Drücken des Hilfsträgers gegen ein Substrat auf einem Kissen ermöglicht; wobei die Abwärtskraft variabel ist; Speichern der gemerkten abgesenkten Position; Berechnen der Polierkissendicke basierend auf den gespeicherten Daten der abgesenkten Position; Berechnen des Polierkissenabriebs basierend auf den gespeicherten Daten der abgesenkten Position; Bestimmen ob die berechnete Polierkissendicke eine minimale Kissendicke übersteigt; und Warnen eines Benutzers hinsichtlich einer minimalen Polierkissendicke, dann wenn die berechnete Polierkissendicke die minimale Polierkissendicke übersteigt.
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