JP2000158339A - スラリー供給装置及びスラリー供給方法 - Google Patents

スラリー供給装置及びスラリー供給方法

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JP2000158339A JP10332634A JP33263498A JP2000158339A JP 2000158339 A JP2000158339 A JP 2000158339A JP 10332634 A JP10332634 A JP 10332634A JP 33263498 A JP33263498 A JP 33263498A JP 2000158339 A JP2000158339 A JP 2000158339A
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chemical mechanical
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    • B24B37/04—Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ＣＭＰ装置に供給するスラリーの凝集による
研磨粒子の粗大化を抑制する。 【解決手段】 スラリー供給装置Ａは、密閉されたスラ
リーボトル１，２と、配管系統３と、ウエット窒素生成
装置４と、ウエット窒素供給用配管５と、吸引ノズル１
３ａ，１３ｃと、噴出ノズル１３ｂ，１３ｄと、温度調
節器１２と、流量調節弁７ａ〜７ｊ，７ｘと、送液ポン
プ９ａ，９ｂと、各送液ポンプ９ａ，９ｂの運転や流量
を制御するための制御系１０とを備えている。ＣＭＰ装
置による研磨中には送液ポンプ９ａ，９ｂを常時運転す
る一方、ＣＭＰ装置のアイドル中には送液ポンプ９ａ，
９ｂを一定の時間間隔で交互に運転・停止させる間欠運
転を行なう。スラリーボトル１，２内にはプロペラ等の
攪拌機構を配置せずに、噴出ノズル１３ｂ，１３ｄから
スラリー３０を噴出させてスラリー３０を攪拌する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、基板の化学的機械
的研磨（ＣＭＰ）を行なうために使用されるスラリーの
供給装置及びその供給方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、半導体基板上にトランジスタ等を
形成する製造工程において、層間絶縁膜の平坦化などの
目的で、研磨粒子としてのヒュームドシリカやコロイダ
ルシリカをアンモニア等のアルカリ性溶液中に分散させ
てなるスラリーを用いた化学機械的研磨（Chemical Mec
hanical Polish）を行なって、基板平坦度を高く維持す
る技術が知られている。
【０００３】例えば、図８は、特開平１０−１５８２２
号公報に開示されている研磨剤供給装置（以下、「スラ
リー供給装置」という）Ｆ１の構造を示す断面図であ
る。
【０００４】同図に示すように、スラリー供給装置Ｆ１
は、研磨スラリーである研磨剤１０９が貯溜されている
タンク１０１と、タンク１０１から研磨装置にスラリー
を供給するための供給路１０２と、供給路１０２に介設
されたポンプ１０４と、供給路１０２のポンプ１０４の
下流側に介設された流量調整用の弁１０３と、供給路１
０２の先端に設けられＣＭＰ装置の研磨パッドに研磨剤
１０９を滴下するための供給ノズル１１０と、研磨剤１
０９を攪拌するためのプロペラを有する攪拌機１０６と
を備えている。また、供給路１０２の弁１０３の上流側
から分岐した循環路１０５が設けられていて、循環路１
０５からタンク１０１に研磨剤１０９を戻して研磨剤を
循環させるように構成されている。そして、タンク１０
１内の研磨剤１０９の温度はヒータ１０７により調節可
能となっており、ヒータ１０７の温度はヒータ温度制御
部１０８によって制御される。研磨時においては、弁１
０３の開度を調整して、ポンプ１０４によってタンク１
０１から吸い上げた研磨剤１０９のうちの所定量を供給
ノズル１１０から研磨パッドに供給するとともに、残り
の研磨剤１０９を循環路１０５を通してタンク１０１に
戻す。一方、非研磨時においては、弁１０３を閉じて、
研磨剤１０９の全量をタンク１０１に戻すことにより、
研磨剤１０９の循環のみを行なわせる。
【０００５】ところで、コロイダルシリカの場合、１次
粒子は微細な粒径（２０〜３０ｎｍ）を有するが、各シ
リカの１次粒子がある程度凝集して粒径が１００〜２０
０ｎｍの２次粒子を形成している。また、ヒュームドシ
リカの場合は製造時から１００〜２００ｎｍの粒径を有
している。この粒径１００〜２００ｎｍの２次粒子が実
際には研磨作用に寄与していると考えられている。
【０００６】一方、研磨粒子の凝集があまりに加速され
て、５００ｎｍ程度を越える粒径を有するまでに研磨粒
子が粗大化されると、被研磨物にマイクロスクラッチを
発生させる。
【０００７】そこで、上記従来のスラリー供給装置Ｆ１
では、スラリーである研磨剤１０９を常時循環し、かつ
プロペラによって攪拌することにより、研磨剤の沈降，
凝集を抑制している。
【０００８】また、図１０は、一般的に従来のスラリー
供給装置の研磨剤が流れる配管系統において設けられて
いる継ぎ手の構造を示す断面図である。このように、コ
ーナー部や直線部において各種形状の継ぎ手を利用する
ことにより、複雑な形状の配管を実現し、スラリー供給
装置内の配管面積の低減と装置全体のコンパクト化とを
図っている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】ところで、研磨粒子の
凝集があまりに加速されて、例えば５００ｎｍ程度の粒
径を有するまでに研磨粒子が粗大化されると、被研磨物
にマイクロスクラッチを発生させるだけでなく、研磨レ
ートを低下させるなどの問題があることもわかってき
た。
【００１０】図９は、本発明者らが行なった実験結果で
あって、固形分濃度が異なるスラリー１とスラリー２と
の研磨レートの相違を比較するグラフである。同図に示
すように、スラリー１はスラリー２よりも固形分濃度が
１％小さいだけであるのに、研磨レートは大幅に低下し
ていることがわかる。このような固形分濃度の低下は研
磨粒子の粗大化によってタンク内に沈降するなどして生
じ、研磨粒子の粗大化を抑制することは、研磨レートの
適正化の観点からも重要であることがわかってきた。
【００１１】しかしながら、上記従来のスラリー供給装
置においては、研磨粒子の凝集化の低減という観点から
見ると、以下のような問題があった。
【００１２】第１に、図８に示すごとくタンク１０１内
でプロペラを有する攪拌機１０６により攪拌を行なって
いるが、それでもスラリー中の研磨粒子の粗大化があま
り改善されていないことが判明した。
【００１３】第２に、スラリー供給装置Ｆ１の配管系統
において、多くの継ぎ手を用いているが、図１０に示す
ように、継ぎ手内で２つの配管が接続される領域Ｒｇに
おいては、配管同士の間の隙間や段差が多くあり、この
部分にスラリーの溜まりが生じることにより、研磨粒子
の粗大化を加速していると考えられる。
【００１４】第３に、タンク１０１内の液面の変化によ
って、タンク１０１の内壁にスラリーの固化物が付着
し、いったん付着した固化物がタンク１０１内に崩れ落
ちることによっても、粗大化粒子の増大を招いていると
思われる。
【００１５】そして、このような研磨粒子の粗大化が加
速されることで、被研磨物におけるマイクロスクラッチ
の発生や、研磨レートの低下・不安定化が生じていた。
【００１６】本発明の目的は、タンク内におけるスラリ
ーの攪拌方法やスラリーの循環方法の改善、配管の内部
における段差や隙間のある部分の低減、スラリー固化物
のタンク内壁への付着の抑制などを図ることにより、研
磨粒子の粗大化を抑制し、もって、被研磨物におけるマ
イクロスクラッチの低減や、研磨レートの適正化を図る
ことにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】本発明の第１のスラリー
供給装置は、化学機械的研磨装置に対して研磨剤である
スラリーを供給するためのスラリー供給装置であって、
スラリーを貯溜するための容器と、上記容器からスラリ
ーを吸引するための第１のノズルと、上記容器にスラリ
ーを戻すための第２のノズルと、上記化学機械的研磨装
置にスラリーを滴下するための第３のノズルと、上記第
１のノズル及び第３のノズルに接続され、スラリーを化
学機械的研磨装置に供給するための第１の配管と、上記
第２のノズル及び上記第１の配管に接続され、上記第１
の配管を流れるスラリーの少なくとも一部を上記第３の
ノズルからバイパスさせて、上記第２のノズルに戻すた
めの第２の配管と、上記第１の配管を流れるスラリーの
上記第３のノズルと上記第２の配管とに対する供給量を
調節するための調節弁と、上記第１及び第２の配管のう
ち少なくともいずれか一方の配管に介設され、スラリー
を強制的に流すためのポンプと、上記化学機械的研磨装
置の運転中には、上記ポンプを常時運転させる一方、上
記化学機械的研磨装置のアイドル中には、上記ポンプを
間欠的に運転させるように制御する制御手段とを備えて
いる。
【００１８】この方法により、ポンプの圧力によって研
磨剤中の研磨粒子が衝突するなどの原因によって粗大化
する研磨粒子の量をできるだけ少なく抑制することがで
きる。
【００１９】本発明の第２のスラリー供給装置は、化学
機械的研磨装置に対して研磨剤であるスラリーを供給す
るためのスラリー供給装置であって、スラリーを貯溜す
るための容器と、上記容器からスラリーを吸引するため
の第１のノズルと、上記容器にスラリーを戻すための第
２のノズルと、上記化学機械的研磨装置にスラリーを滴
下するための第３のノズルと、上記第１のノズル及び第
３のノズルに接続され、スラリーを化学機械的研磨装置
に供給するための第１の配管と、上記第２のノズル及び
上記第１の配管に接続され、上記第１の配管を流れるス
ラリーの少なくとも一部を上記第３のノズルからバイパ
スさせて、上記第２のノズルに戻すための第２の配管
と、上記第１の配管を流れるスラリーの上記第３のノズ
ルと上記第２の配管とに対する供給量を調節するための
調節弁と、上記第１及び第２の配管のうち少なくともい
ずれか一方の配管に介設され、スラリーを強制的に流す
ためのポンプを備えるとともに、上記第１のノズルは、
上記容器の底面から一定値だけ上方に位置する部位から
スラリーを吸入するように構成されている。
【００２０】これにより、容器内の底部に沈降しやすい
粗大化した研磨粒子が第１のノズルに吸い込まれて化学
機械的研磨装置に送られるのを抑制することができる。
【００２１】上記第２のスラリー供給装置において、上
記第１のノズルは、上記容器の底面から５ｃｍ以上の高
さ位置にあるスラリーを吸入するように構成されている
ことが好ましい。
【００２２】上記第２のスラリー供給装置において、上
記第１のノズルの先端面は、軸方向に対して斜めにカッ
トされた形状を有しているか、上記第１のノズルの先端
面が封鎖されていて、側面にスラリーを吸引するための
複数の開口が設けられていることが好ましい。
【００２３】上記第２のスラリー供給装置において、上
記第１のノズルの高さを調節する機構をさらに備えてい
ることをが好ましい。
【００２４】本発明の第３のスラリー供給装置は、化学
機械的研磨装置に対して研磨剤であるスラリーを供給す
るためのスラリー供給装置であって、スラリーを貯溜す
るための容器と、上記容器からスラリーを吸引するため
の第１のノズルと、上記容器にスラリーを噴出するため
の第２のノズルと、上記化学機械的研磨装置にスラリー
を滴下するための第３のノズルと、上記第１のノズル及
び第３のノズルに接続され、スラリーを化学機械的研磨
装置に供給するための第１の配管と、上記第２のノズル
及び上記第１の配管に接続され、上記第１の配管を流れ
るスラリーの少なくとも一部を上記第３のノズルからバ
イパスさせて、上記第２のノズルに戻すための第２の配
管と、上記第１の配管を流れるスラリーの上記第３のノ
ズルと上記第２の配管とに対する供給量を調節するため
の調節弁と、上記第２の配管に介設され、スラリーを強
制的に流すためのポンプを備えるとともに、上記第２の
ノズルは、上記容器の底面から一定値だけ上方に位置す
る部位から容器内にスラリーを噴出するように構成され
ている。
【００２５】これにより、容器内にプロペラなどの攪拌
機構を設けなくても、スラリーの噴出によって容器内の
スラリーが攪拌される。したがって、プロペラなどの過
大なエネルギーが研磨粒子に作用することに起因する研
磨粒子の粗大化を抑制することができる。
【００２６】上記第３のスラリー供給装置において、上
記第２のノズルは、上記容器の底面から５ｃｍ以下の位
置から容器内にスラリーを噴出するように構成されてい
ることが好ましい。
【００２７】上記第３のスラリー供給装置において、上
記第２のノズルの先端における開口径が小さく絞られて
いることにより、噴出されるスラリーの速度が高められ
るので、より大きな攪拌作用が得られる。
【００２８】上記第３のスラリー供給装置において、上
記第２のノズルの高さ位置を調節する機構をさらに備え
ていることが好ましい。
【００２９】上記第３のスラリー供給装置において、上
記第２のノズルは、容器内に複数本配置されていること
が好ましい。
【００３０】本発明の第４のスラリー供給装置は、化学
機械的研磨装置に対して研磨剤であるスラリーを供給す
るためのスラリー供給装置であって、スラリーを貯溜す
るための容器と、上記容器からスラリーを吸引するため
の第１のノズルと、上記容器にスラリーを戻すための第
２のノズルと、上記化学機械的研磨装置にスラリーを滴
下するための第３のノズルと、上記第１のノズル及び第
３のノズルに接続され、スラリーを化学機械的研磨装置
に供給するための第１の配管と、上記第２のノズル及び
上記第１の配管に接続され、上記第１の配管を流れるス
ラリーの少なくとも一部を上記第３のノズルからバイパ
スさせて、上記第２のノズルに戻すための第２の配管
と、上記第１の配管を流れるスラリーの上記第３のノズ
ルと上記第２の配管とに対する供給量を調節するための
調節弁と、上記第１及び第２の配管のうち少なくともい
ずれか一方の配管に介設され、スラリーを強制的に流す
ためのポンプとを備えるとともに、上記第１の配管及び
上記第２の配管の中間部分において、継ぎ手が設けられ
ていない。
【００３１】これにより、スラリーの流通路において、
継ぎ手内における段差や隙間をなくすことができるの
で、スラリーの滞留に起因する粗大化した研磨粒子の発
生を抑制することができる。
【００３２】本発明の第５のスラリー供給装置は、化学
機械的研磨装置に対して研磨剤であるスラリーを供給す
るためのスラリー供給装置であって、スラリーを貯溜す
るための容器と、上記容器からスラリーを吸引するため
の第１のノズルと、上記容器にスラリーを戻すための第
２のノズルと、上記化学機械的研磨装置にスラリーを滴
下するための第３のノズルと、上記第１のノズル及び第
３のノズルに接続され、スラリーを化学機械的研磨装置
に供給するための第１の配管と、上記第２のノズル及び
上記第１の配管に接続され、上記第１の配管を流れるス
ラリーの少なくとも一部を上記第３のノズルからバイパ
スさせて、上記第２のノズルに戻すための第２の配管
と、上記第１の配管を流れるスラリーの上記第３のノズ
ルと上記第２の配管とに対する供給量を調節するための
調節弁と、上記第１及び第２の配管のうち少なくともい
ずれか一方の配管に介設され、スラリーを強制的に流す
ためのポンプとを備えるとともに、上記第１の配管及び
上記第２の配管のコーナー部における曲率半径は５ｃｍ
以上である。
【００３３】これにより、コーナー部におけるスラリー
の溜まりをなくすことができるので、粗大化した研磨粒
子の発生を抑制することができる。
【００３４】本発明の第６のスラリー供給装置は、化学
機械的研磨装置に対して研磨剤であるスラリーを供給す
るためのスラリー供給装置であって、スラリーを貯溜す
るための密閉された容器と、上記容器からスラリーを吸
引するための第１のノズルと、上記容器にスラリーを戻
すための第２のノズルと、上記化学機械的研磨装置にス
ラリーを滴下するための第３のノズルと、上記第１のノ
ズル及び第３のノズルに接続され、スラリーを化学機械
的研磨装置に供給するための第１の配管と、上記第２の
ノズル及び上記第１の配管に接続され、上記第１の配管
を流れるスラリーの少なくとも一部を上記第３のノズル
からバイパスさせて、上記第２のノズルに戻すための第
２の配管と、上記第１の配管を流れるスラリーの上記第
３のノズルと上記第２の配管とに対する供給量を調節す
るための調節弁と、上記第１及び第２の配管のうち少な
くともいずれか一方の配管に介設され、スラリーを強制
的に流すためのポンプと、外部からウエット雰囲気のガ
スを供給するウエットガス供給手段とを備えている。
【００３５】これにより、容器内が湿った雰囲気になる
ので、容器内の液面が変化しても、内壁におけるスラリ
ーの固化物の発生を確実に防止することができる。
【００３６】本発明の第７のスラリー供給装置は、化学
機械的研磨装置に対して研磨剤であるスラリーを供給す
るためのスラリー供給装置であって、スラリーを貯溜す
るための容器と、上記容器からスラリーを吸引するため
の第１のノズルと、上記容器にスラリーを戻すための第
２のノズルと、上記化学機械的研磨装置にスラリーを滴
下するための第３のノズルと、上記第１のノズル及び第
３のノズルに接続され、スラリーを化学機械的研磨装置
に供給するための第１の配管と、上記第２のノズル及び
上記第１の配管に接続され、上記第１の配管を流れるス
ラリーの少なくとも一部を上記第３のノズルからバイパ
スさせて、上記第２のノズルに戻すための第２の配管
と、上記第１の配管を流れるスラリーの上記第３のノズ
ルと上記第２の配管とに対する供給量を調節するための
調節弁と、上記第１及び第２の配管のうち少なくともい
ずれか一方の配管に介設され、スラリーを強制的に流す
ためのポンプと、上記容器に付設され、上記容器からス
ラリーをサンプリングのために採取するためのサンプリ
ングポートとを備えている。
【００３７】これにより、スラリーの状態を常にモニタ
ーできるので、化学機械的研磨作業を安定した状態で行
うことができる。
【００３８】上記第７のスラリー供給装置において、上
記サンプリングポートは、上記容器の上部，中間部及び
底部に取り付けられていることが好ましい。
【００３９】本発明の第１のスラリー供給方法は、化学
機械的研磨装置に対して研磨剤であるスラリーを供給す
るためのスラリー供給方法であって、上記化学機械的研
磨装置の運転中には、上記スラリーを貯溜する容器から
スラリーを取り出して、上記化学機械的研磨装置に供給
した残りのスラリーを上記容器に戻すスラリーの循環を
常時行なう一方、上記化学機械的研磨装置のアイドル中
には、上記容器から取り出したスラリーを全て上記容器
に戻すスラリーの循環を間欠的に行なう方法である。
【００４０】この方法により、上述の第１のスラリー供
給装置と同様の作用効果を発揮することができる。
【００４１】本発明の第２のスラリー供給方法は、化学
機械的研磨装置に対して研磨剤であるスラリーを供給す
るためのスラリー供給方法であって、上記スラリーを貯
溜する容器内から上記化学機械的研磨装置にスラリーを
供給する際に、上記容器の底面から一定の高さ以上の範
囲のスラリーを供給する方法である。
【００４２】この方法により、上述の第２のスラリー供
給装置と同様の作用効果を発揮することができる。
【００４３】本発明の第３のスラリー供給方法は、化学
機械的研磨装置に対して研磨剤であるスラリーを供給す
るためのスラリー供給方法であって、上記スラリーを貯
溜する容器内には、上記容器にスラリーを戻すための配
管に配置したポンプの圧力によりスラリーを上記容器の
底面から一定の高さ位置から噴出させて、容器内のスラ
リーを攪拌する方法である。
【００４４】この方法により、上述の第３のスラリー供
給装置と同様の作用効果を発揮することができる。
【００４５】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施形態に係る
スラリー供給装置Ａ及びＣＭＰ装置の構成を概略的に示
す図である。
【００４６】同図に示すように、本実施形態に係るスラ
リー供給装置Ａは、内部が密閉された２つのスラリーボ
トル１，２と、各スラリーボトル１，２からＣＭＰ装置
６まで延びる配管系統３と、各スラリーボトル１，２に
供給される湿気を含んだ窒素（ウエット窒素）を生成す
るためのウエット窒素生成装置４と、ウエット窒素生成
装置４からのウエット窒素を各スラリーボトル１，２に
供給するためのウエット窒素供給用配管５と、ウエット
窒素生成装置４に窒素，純水をそれぞれ供給するための
配管４１，４２とを備えている。
【００４７】また、各スラリーボトル１，２内には、ス
ラリー３０をスラリーボトル１，２から吸引して配管系
統３に送り出すための吸引ノズル１３ａ，１３ｃと、ス
ラリー３０をスラリーボトル１，２に噴出しながら戻す
ための噴出ノズル１３ｂ，１３ｄとが配置されている。
そして、各ノズル１３ａ〜１３ｄから配管系統３の各配
管３ａ〜３ｄがそれぞれ延びている。すなわち、各吸引
ノズル１３ａ，１３ｃには送出側分岐配管３ａ，３ｃが
つながり、各噴出ノズル１３ｂ，１３ｄには戻し側分岐
配管３ｂ，３ｄがつながっている。そして、各送出側分
岐配管３ａ，３ｃが１つにまとまって送出側合流配管３
ｅとなり、この合流配管３ｅからＣＭＰ装置６まで延び
るスラリー供給用配管３ｘと、供給側の合流配管３ｅか
らスラリー供給用配管３ｘに流れなかった残りのスラリ
ー３０を戻すための戻し側合流配管３ｆとが設けられて
おり、戻し側分岐配管３ｂ，３ｄは、戻し側合流配管３
ｆからそれぞれ各スラリーボトル１，２に向かって分岐
している。
【００４８】さらに、スラリー供給装置Ａには、スラリ
ー３０の温度を制御するためのヒータ及びクーラーを有
する温度調節器１２と、温度調節器１２内に配設された
熱交換コイル３ｚとを備えている。そして、送出側分岐
配管３ａ，３ｃからは熱交換コイル３ｚにスラリーを流
すための入口側分岐配管３ｇ，３ｉがそれぞれ分岐して
おり、各入口側分岐配管３ｇ，３ｉが１つにまとまって
入口側合流配管３ｋとなってから熱交換コイル３ｚの入
口に接続されている。一方、熱交換コイル３ｚの出口か
らは出口側合流配管３ｌが延びた後、出口側分岐配管３
ｈ，３ｊに分岐してから、戻し側分岐配管３ｂ，３ｄに
それぞれ接続されている。
【００４９】なお、上記各配管には、それぞれ流量を調
節するための流量調節弁７ａ〜７ｊ，７ｘが介設されて
いる。
【００５０】さらに、戻し側分岐配管３ｂ，３ｄには、
送液ポンプ９ａ，９ｂが介設されていて、この送液ポン
プ９ａ，９ｂによりスラリー３０を各スラリーボトル
１，２の底面側に噴出している。
【００５１】また、各送液ポンプ９ａ，９ｂの運転や流
量を制御するための制御系１０が設けられており、ＣＭ
Ｐ装置による研磨中にはスラリー３０を常時循環させる
べく送液ポンプ９ａ，９ｂを常時運転する一方、ＣＭＰ
装置のアイドル中には送液ポンプ９ａ，９ｂを一定の時
間間隔で交互に運転・停止させる間欠運転を行なってい
る。例えば、アイドル中には１時間に５分間程度の割合
で送液ポンプ９ａ，９ｂを運転させて、スラリー３０を
循環させている。
【００５２】さらに、各スラリーボトル１，２には、ス
ラリー３０をサンプリングするためのサンプリングポー
ト８ａ〜８ｃ，８ｄ〜８ｆが付設されており、各サンプ
リングポート８ａ〜８ｃ，８ｄ〜８ｆには弁１５ａ〜１
５ｃ，１５ｄ〜１５ｆがそれぞれ介設されている。すな
わち、スラリー３０中の研磨粒子の径の分布状態などを
測定すべく、スラリーボトル１，２の上部，中間部，下
部のサンプリングポート８ａ〜８ｃ，８ｄ〜８ｆからス
ラリー３０をいつでも採取できるように構成されてい
る。
【００５３】また、ノズル高さ調整機構１１ａ〜１１ｄ
により、吸引ノズル１３ａ，１３ｃ及び噴出ノズル１３
ｂ，１３ｄの高さ位置を自在に調整できるように構成さ
れている。
【００５４】一方、ＣＭＰ装置６は、研磨定盤６２と、
研磨定盤６２を回転駆動するための下側回転軸６１と、
研磨定盤６２の上に貼り付けられたポリウレタン製の研
磨パッド６３と、キャリア６５を回転駆動するための上
側回転軸６４とを備えており、上記キャリア６５に被研
磨物であるウエハ６６が取り付けられている。そして、
スラリー供給用配管３ｘにつながる先端ノズルから研磨
パッド６３にスラリーを滴下するように構成されてい
る。
【００５５】以上、本実施形態に係るスラリー供給装置
Ａの概略的な構成について説明したが、そのうちの特徴
的な構成の詳細について、以下に説明する。
【００５６】−攪拌方法− 本実施形態においては、図１に示すようにスラリーボト
ル１，２内にプロペラによる攪拌機を設置せずに、噴出
ノズル１３ｂ，１３ｄによるスラリー３０の噴出によっ
てスラリー３０の攪拌を行なっている。これは、以下の
実験結果に基づく改良点である。
【００５７】図２（ａ），（ｂ）は、それぞれプロペラ
による攪拌前と攪拌後における研磨粒子の径分布を示す
グラフである。図２（ａ）に示すように、プロペラによ
る攪拌前における研磨粒子の径は０．０６〜０．３μｍ
の範囲に分布している。それに対し、図２（ｂ）に示す
ように、プロペラによる攪拌後における研磨粒子の径
は、０．０６〜４μｍの範囲に分布しており、５００ｎ
ｍ以上の粒径を持つ研磨粒子が増大していることがわか
る。これは、研磨粒子とプロペラとの衝突の際に、研磨
粒子の分散状態を維持するための電気的立体構造が崩れ
るなどシリカの表面の状態が変化し、プロペラ周辺の局
部的なエネルギー発生の影響によって研磨粒子同士が衝
突することで、研磨粒子が凝集し沈降することによると
考えられる。
【００５８】そこで、本実施形態のごとく、ポンプ９
ａ，９ｂの循環圧力によりスラリー３０を噴出させてス
ラリー３０を攪拌することにより、スラリーの凝集を抑
制することができる。特に、本実施形態においては、ノ
ズル高さ位置調整機構１１ｂ，１１ｄにより噴出ノズル
１３ｂ，１３ｄの高さ位置が調整可能に構成されている
ので、スラリーボトル１，２内のスラリー３０の攪拌作
用を最大限発揮できる位置に噴出ノズル１３ｂ，１３ｄ
を設置することができる。
【００５９】なお、図１には、スラリーボトル１，２内
において１つの噴出ノズル１３ｂ，１３ｄしか示されて
いないが、これらは必要に応じて多数本配置することが
でき、これにより、攪拌作用を高めることができる。
【００６０】また、攪拌作用をより高く維持するために
は、噴出ノズル１３ｂ，１３ｄの高さ位置はスラリーボ
トル１，２の底面から５ｃｍ以下であることが好まし
い。
【００６１】また、噴出ノズル１３ｂ，１３ｄの先端部
分をより小さく絞ることにより、スラリー３０の噴出速
度を高めることができるので、攪拌作用も向上する。
【００６２】−間欠運転− 一方、本実施形態のようなポンプ９ａ，９ｂの圧力を利
用したスラリー３０の噴出による攪拌方式においても、
ある程度の凝集は生じているものと思われる。これは、
ＣＭＰ装置６におけるウエハの研磨中においても、ある
いは非研磨時（アイドル中）においても、ポンプ９ａ，
９ｂの循環圧力の影響で研磨粒子同士が衝突し、研磨粒
子の分散状態を維持するための電気的立体構造が崩れ、
凝集することはありうるからである。一方、全く攪拌を
行なわなかった場合、スラリーボトル１，２内でのスラ
リーの沈降が生じるため、固形分濃度が不均一になり、
均一な研磨を行なうことができなくなる。この現象は、
スラリーの種類などによっても異なるが、４８〜７２時
間程度で現れる。したがって、アイドル中にスラリーの
攪拌を全く行なわないのでは、４８〜７２時間が経過す
るたびにスラリー３０を交換する必要が生じ、研磨作業
の支障を招く。
【００６３】そこで、本実施形態では、制御系１０によ
り、ポンプ９ａ，９ｂを間欠的に運転させるように制御
している。すなわち、ＣＭＰ装置６による研磨中は、ポ
ンプ９ａ，９ｂは常時運転させてスラリー３０の循環と
噴出による攪拌とを常時行なっているが、非研磨時つま
りアイドル状態ではポンプ９ａ，９ｂを間欠的に運転し
て、スラリー３０の循環と攪拌とを間欠的に行なってい
る。具体的には、アイドル状態においては、１時間につ
いて５分間程度だけポンプ９ａ，９ｂの運転を行なって
いる。
【００６４】図３は、アイドル状態においてもポンプ９
ａ，９ｂの運転を常時行なった場合と、アイドル状態に
おいてポンプ９ａ，９ｂの運転を間欠的に行なった場合
とにおける使用時間の経過に対する研磨粒子のメジアン
径の変化を示すデータである。同図に示すように、常時
運転の場合には、メジアン径がすぐに０．３μｍ程度に
達するのに対し、間欠運転の場合には、メジアン径は
０．１５μｍ前後に維持されている。
【００６５】このように、アイドル中におけるスラリー
循環用のポンプ９ａ，９ｂの間欠運転により、研磨粒子
の粗大化を効果的に抑制することができる。この方法
は、研磨粒子の粗大化によるスラリー３０の寿命はスラ
リーの循環時間によって決まるのであれば、循環を必要
な時間だけ行なうという考え方でもある。
【００６６】下記表１は、従来の攪拌方法と本発明の攪
拌方法とについて、スラリーボトルにおける上部，中間
部及び底部から採取したスラリーの３０μｌ中の粗大化
粒子（径が５００ｎｍ以上のもの）の数と、各部のスラ
リーを用いてＣＭＰを行なったときの被研磨物（ウエ
ハ）上のマイクロスクラッチの数とを示す表である。表
１に示されるように、従来の攪拌方法の場合には、上部
における粗大化した研磨粒子数は少ないものの、中間部
及び底部における粗大化した研磨粒子数は非常に多く、
不均一な分布状態となっていることがわかる。本発明の
攪拌方法によって、スラリーボトル１，２の上部，中間
部，底部における粗大化した研磨粒子数は低減するとと
もに、均一化されていることがわかる。
【００６７】
【表１】
【００６８】−ノズルの高さ− 図４は、上記表１のデータをグラフ化したものである。
同図に示すように、底部に沈殿しているスラリーは粗大
化した研磨粒子の数が特に多く、これを用いてＣＭＰを
行なったときのマイクロスクラッチの数もこれにほぼ比
例して多い。
【００６９】図５は、本実施形態に係るスラリーボトル
１と各ノズル１３ａ，１３ｂの詳細構造を示す断面図で
ある。ただし、図１に示す他方のスラリーボトル２及び
各ノズル１３ｃ，１３ｄも図５に示す構造を有してい
る。
【００７０】本実施形態では、プロペラによる攪拌を行
なっていないので、スラリーボトル１，２の底部におい
て粗大化した研磨粒子の沈殿はほとんど生じない。しか
しながら、攪拌前から、凝集しているシリカ粒子の混入
やスラリー３０の沈降が生じている可能性はある。
【００７１】そこで、図５に示すように、粗大化した研
磨粒子が沈降している可能性のあるスラリーボトル１，
２の底部からはスラリーを吸引しないようにする。例え
ば、スラリーボトル１，２の底面から３ｃｍ以上の高さ
位置にある範囲では粗大化した研磨粒子をほとんど含ま
ないスラリー３０ａが存在し、スラリーボトル１，２か
ら３ｃｍよりも小さい高さ位置にある範囲では、粗大化
した研磨粒子を多く含む沈降したスラリー３０ｂがある
可能性がある。そこで、スラリーボトル１，２の底面か
ら５ｃｍよりも小さい高さ位置にある範囲のスラリーは
吸引しない構造とすることで、粗大化した研磨粒子がＣ
ＭＰ装置に送られるのを確実に防止することができる。
【００７２】また、図１に示すノズル高さ調整機構１１
ａ，１１ｂにより、吸引ノズル１３ａ，１３ｃの高さ位
置を調整可能に構成することにより、上述の効果をより
顕著に発揮することができる。
【００７３】−ノズルの形状− 図５に示すように、吸引ノズル１３ａは先端が軸方向に
対して斜めにカットされた楕円形の端面形状を有し、噴
出ノズル１３ｂは先端が軸方向に対して垂直にカットさ
れた円形の端面形状を有している。
【００７４】図６（ａ），（ｂ）は、それぞれ本実施形
態の吸引ノズル１３ａと従来の吸引ノズルとの先端面形
状の相違による吸引領域の相違を示す図である。図６
（ｂ）に示すように、従来の先端が軸方向に対して垂直
にカットされた吸引ノズルには、主としてスラリーボト
ルの底部付近からスラリーが吸引されるので、スラリー
ボトルの底部に滞留しがちな粗大化した研磨粒子も吸引
されてＣＭＰ装置に送られる結果、被研磨物のマイクロ
スクラッチの増大や研磨レートの低下などを招いてい
た。それに対し、図６（ａ）に示すように、本実施形態
の吸引ノズル１３ａが斜めにカットされた先端面を有し
ていることで、スラリーボトル１の底部に滞留しがちな
粗大化した研磨粒子の取り込みを抑制することができ、
被研磨物（ウエハ６６）のマイクロスクラッチの発生や
研磨レートの低下などを抑制することができる。ただ
し、吸引ノズル１３ａ，１３ｃの先端を封鎖しておき、
円筒面に複数の開口を設けて、この複数の開口からスラ
リー３０を吸引するようにしても、本実施形態と同様の
効果を発揮することはできる。
【００７５】−配管の接続構造− 本実施形態では、図１の配管系統３における配管の接続
部には継ぎ手を設けずに、溶接による接続を行なってい
る。合流配管と分岐配管との接続部と、容器と配管との
接続部も溶接により接続する。さらに、配管のコーナー
部の形状は、例えば曲率半径が５ｃｍ以上の曲線形状と
して、スラリー３０の溜まりをなくすようにしている。
【００７６】このような配管構造を採用することによ
り、スラリー３０の流通路において、従来のような直線
部や曲線部に使用されていた継ぎ手内における段差や隙
間の存在を解消し、スラリー３０の滞留に起因する粗大
化した研磨粒子の発生を抑制することができる。
【００７７】−スラリーの温度制御− 図７は、ウエハの研磨レートのスラリー温度依存性を示
す特性図である。同図に示すように、スラリー温度が高
くなるにつれて研磨レートが低下する傾向があるが、ス
ラリー温度２０〜２６℃の範囲では、研磨レートはそれ
ほど大きく変化していない。そこで、本実施形態では、
図１に示す温度調節器１２により、スラリー３０の一部
を循環経路から分流させて温度調節を行なうことによ
り、研磨レートの安定化を図ることができる。
【００７８】−スラリーボトルの構造− 本実施形態のスラリー供給装置においては、スラリーボ
トル１，２が密閉され、しかも、内部がウエット窒素で
満たされているので、スラリーボトル１，２の内部にお
けるスラリーの固化が抑制される。すなわち、スラリー
ボトル１，２内では、蒸発したＮＨ4 ＯＨやウエット窒
素によってスラリーボトル１，２内の湿度を９５％以上
に高めている。したがって、スラリーボトル１，２内の
液面が変化しても、スラリーボトル１，２の内壁におけ
るスラリーの固化物の発生を確実に防止することができ
る。
【００７９】−サンプリングポートの取り付け− また、スラリー３０の構造の変化が生じていないことを
確認すべく、スラリーボトル１，２に、それぞれサンプ
リングポート８ａ〜８ｃ，８ｄ〜８ｆを設けているの
で、スラリーが寿命に達する時点の正確な判断や、異常
状態の発生時における異常解消のための措置や、異常状
態に突入する前の状態の検知による異常状態の発生の阻
止などが可能となり、ＣＭＰ作業を安定した状態で行う
ことができる。
【００８０】半導体装置の製造工程においては、研磨粒
子としてシリカが広く用いられ、以上の説明ではこれを
実施形態として示したが、本発明は、このような半導体
装置の製造分野に限られるものではなく、研磨材料もシ
リカに限定されるものではない。すなわち、半導体結晶
体から半導体ウエハを製造する際や、半導体以外のウエ
ハの製造や、半導体デバイス以外のデバイスの製造プロ
セス中のＣＭＰ及びＣＭＰ以外の研磨方式において、ス
ラリー状の研磨材を使用する際の凝集による研磨粒子の
粗大化を防止するために利用することができる。シリカ
以外の研磨剤としては、例えば酸化セリウム，アルミ
ナ，酸化マンガンなどを用いる場合に適用することがで
きる。
【００８１】
【発明の効果】本発明のスラリー供給装置又はスラリー
供給方法によれば、化学機械的研磨装置に研磨剤を供給
するに際し、アイドル中における研磨剤の循環を間欠的
に行い、あるいは容器内におけるスラリーの攪拌をスラ
リーの噴射だけで行なうなど、研磨剤中の研磨粒子の凝
集を促進する原因を突き止めて、それらの原因を取り除
くことにより、研磨粒子の粗大化を抑制し、もって、被
研磨物におけるマイクロスクラッチの発生を抑制し、研
磨レートの安定化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るスラリー供給装置及び
ＣＭＰ装置の構成を概略的に示す図である。
【図２】それぞれプロペラによる攪拌前と攪拌後におけ
る研磨粒子の径分布を示すグラフである。
【図３】アイドル状態においてポンプの常時運転を行な
った場合と間欠運転を行なった場合における使用時間の
経過に対する研磨粒子のメジアン径の変化を示すデータ
である。
【図４】従来のスラリーボトルにおける上部，中間部及
び底部から採取したスラリーの粗大化粒子の数とマイク
ロスクラッチの数との相関関係を示すグラフである。
【図５】本発明の実施形態におけるスラリーボトルと吸
引ノズル，噴出ノズルとの形状や位置関係を説明するた
めの断面図である。
【図６】それぞれ本実施形態の吸引ノズルと従来の吸引
ノズルとの先端面形状の相違による吸引領域の相違を示
す図である。
【図７】ウエハの研磨レートのスラリー温度依存性を示
す特性図である。
【図８】従来の研磨剤供給装置の構造の例を示す断面図
である。
【図９】本発明者らが行なった実験結果であって、固形
分濃度が互いに異なる２種類のスラリーの研磨レートの
相違を比較するグラフである。
【図１０】従来より一般的に従来のスラリー供給装置の
研磨剤が流れる配管系統において設けられている継ぎ手
の構造を示す断面図である。
【符号の説明】
１ スラリーボトル ２ スラリーボトル ３ 配管系統 ３ａ，３ｃ 送出側分岐配管 ３ｂ，３ｄ 戻し側分岐配管 ３ｅ 送出側合流配管 ３ｆ 戻し側合流配管 ３ｇ，３ｉ 入口側分岐配管 ３ｈ，３ｊ 出口側分岐配管 ３ｋ 入口側合流配管 ３ｌ 出口側合流配管 ３ｘ スラリー供給用配管 ３ｚ 熱交換コイル ４ ウエット窒素生成装置 ５ ウエット窒素供給用配管 ６ ＣＭＰ装置 ７ａ〜７ｊ，７ｘ 流量調節弁 ８ａ〜８ｆ サンプリングポート ９ａ，９ｂ ポンプ １０ 制御系 １１ａ〜１１ｄ 高さ調節機構 １２ 温度調節器 １３ａ，１３ｃ 吸引ノズル １３ｂ，１３ｄ 噴出ノズル １５ａ〜１５ｆ 弁
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 橋本 伸 大阪府高槻市幸町１番１号 松下電子工業 株式会社内 Ｆターム(参考） 3C047 GG01 GG14

Claims (19)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 化学機械的研磨装置に対して研磨剤であ
    るスラリーを供給するためのスラリー供給装置であっ
    て、 スラリーを貯溜するための容器と、 上記容器からスラリーを吸引するための第１のノズル
    と、 上記容器にスラリーを戻すための第２のノズルと、 上記化学機械的研磨装置にスラリーを滴下するための第
    ３のノズルと、 上記第１のノズル及び第３のノズルに接続され、スラリ
    ーを化学機械的研磨装置に供給するための第１の配管
    と、 上記第２のノズル及び上記第１の配管に接続され、上記
    第１の配管を流れるスラリーの少なくとも一部を上記第
    ３のノズルからバイパスさせて、上記第２のノズルに戻
    すための第２の配管と、 上記第１の配管を流れるスラリーの上記第３のノズルと
    上記第２の配管とに対する供給量を調節するための調節
    弁と、 上記第１及び第２の配管のうち少なくともいずれか一方
    の配管に介設され、スラリーを強制的に流すためのポン
    プと、 上記化学機械的研磨装置の運転中には、上記ポンプを常
    時運転させる一方、上記化学機械的研磨装置のアイドル
    中には、上記ポンプを間欠的に運転させるように制御す
    る制御手段とを備えていることを特徴とするスラリー供
    給装置。
  2. 【請求項２】 化学機械的研磨装置に対して研磨剤であ
    るスラリーを供給するためのスラリー供給装置であっ
    て、 スラリーを貯溜するための容器と、 上記容器からスラリーを吸引するための第１のノズル
    と、 上記容器にスラリーを戻すための第２のノズルと、 上記化学機械的研磨装置にスラリーを滴下するための第
    ３のノズルと、 上記第１のノズル及び第３のノズルに接続され、スラリ
    ーを化学機械的研磨装置に供給するための第１の配管
    と、 上記第２のノズル及び上記第１の配管に接続され、上記
    第１の配管を流れるスラリーの少なくとも一部を上記第
    ３のノズルからバイパスさせて、上記第２のノズルに戻
    すための第２の配管と、 上記第１の配管を流れるスラリーの上記第３のノズルと
    上記第２の配管とに対する供給量を調節するための調節
    弁と、 上記第１及び第２の配管のうち少なくともいずれか一方
    の配管に介設され、スラリーを強制的に流すためのポン
    プを備えるとともに、 上記第１のノズルは、上記容器の底面から一定値だけ上
    方に位置する部位からスラリーを吸入するように構成さ
    れていることを特徴とするスラリー供給装置。
  3. 【請求項３】 請求項２記載のスラリー供給装置におい
    て、 上記第１のノズルは、上記容器の底面から５ｃｍ以上の
    高さ位置にあるスラリーを吸入するように構成されてい
    るスラリー供給装置。
  4. 【請求項４】 請求項２又は３記載のスラリー供給装置
    において、 上記第１のノズルの先端面は、軸方向に対して斜めにカ
    ットされた形状を有していることを特徴とするスラリー
    供給装置。
  5. 【請求項５】 請求項２又は３記載のスラリー供給装置
    において、 上記第１のノズルの先端面は、封鎖されており、 上記第１のノズルの側面には、スラリーを吸引するため
    の複数の開口が設けられていることを特徴とするスラリ
    ー供給装置。
  6. 【請求項６】 請求項２〜５のうちいずれか１つに記載
    のスラリー供給装置において、 上記第１のノズルの高さを調節する機構をさらに備えて
    いることを特徴とするスラリー供給装置。
  7. 【請求項７】 化学機械的研磨装置に対して研磨剤であ
    るスラリーを供給するためのスラリー供給装置であっ
    て、 スラリーを貯溜するための容器と、 上記容器からスラリーを吸引するための第１のノズル
    と、 上記容器にスラリーを噴出するための第２のノズルと、 上記化学機械的研磨装置にスラリーを滴下するための第
    ３のノズルと、 上記第１のノズル及び第３のノズルに接続され、スラリ
    ーを化学機械的研磨装置に供給するための第１の配管
    と、 上記第２のノズル及び上記第１の配管に接続され、上記
    第１の配管を流れるスラリーの少なくとも一部を上記第
    ３のノズルからバイパスさせて、上記第２のノズルに戻
    すための第２の配管と、 上記第１の配管を流れるスラリーの上記第３のノズルと
    上記第２の配管とに対する供給量を調節するための調節
    弁と、 上記第２の配管に介設され、スラリーを強制的に流すた
    めのポンプを備えるとともに、 上記第２のノズルは、上記容器の底面から一定値だけ上
    方に位置する部位から容器内にスラリーを噴出するよう
    に構成されていることを特徴とするスラリー供給装置。
  8. 【請求項８】 請求項７記載のスラリー供給装置におい
    て、 上記第２のノズルは、上記容器の底面から５ｃｍ以下の
    位置から容器内にスラリーを噴出するように構成されて
    いることを特徴とするスラリー供給装置。
  9. 【請求項９】 請求項７又は８記載のスラリー供給装置
    において、 上記第２のノズルの先端における開口径は小さく絞られ
    ていることを特徴とするスラリー供給装置。
  10. 【請求項１０】 請求項７〜９のうちいずれか１つに記
    載のスラリー供給装置において、 上記第２のノズルの高さ位置を調節する機構をさらに備
    えていることを特徴とするスラリー供給装置。
  11. 【請求項１１】 請求項７〜１０のうちいずれか１つに
    記載のスラリー供給装置において、 上記第２のノズルは、容器内に複数本配置されているこ
    とを特徴とするスラリー供給装置。
  12. 【請求項１２】 化学機械的研磨装置に対して研磨剤で
    あるスラリーを供給するためのスラリー供給装置であっ
    て、 スラリーを貯溜するための容器と、 上記容器からスラリーを吸引するための第１のノズル
    と、 上記容器にスラリーを戻すための第２のノズルと、 上記化学機械的研磨装置にスラリーを滴下するための第
    ３のノズルと、 上記第１のノズル及び第３のノズルに接続され、スラリ
    ーを化学機械的研磨装置に供給するための第１の配管
    と、 上記第２のノズル及び上記第１の配管に接続され、上記
    第１の配管を流れるスラリーの少なくとも一部を上記第
    ３のノズルからバイパスさせて、上記第２のノズルに戻
    すための第２の配管と、 上記第１の配管を流れるスラリーの上記第３のノズルと
    上記第２の配管とに対する供給量を調節するための調節
    弁と、 上記第１及び第２の配管のうち少なくともいずれか一方
    の配管に介設され、スラリーを強制的に流すためのポン
    プとを備えるとともに、 上記第１の配管及び上記第２の配管の中間部分におい
    て、継ぎ手が設けられていないことを特徴とするスラリ
    ー供給装置。
  13. 【請求項１３】 化学機械的研磨装置に対して研磨剤で
    あるスラリーを供給するためのスラリー供給装置であっ
    て、 スラリーを貯溜するための容器と、 上記容器からスラリーを吸引するための第１のノズル
    と、 上記容器にスラリーを戻すための第２のノズルと、 上記化学機械的研磨装置にスラリーを滴下するための第
    ３のノズルと、 上記第１のノズル及び第３のノズルに接続され、スラリ
    ーを化学機械的研磨装置に供給するための第１の配管
    と、 上記第２のノズル及び上記第１の配管に接続され、上記
    第１の配管を流れるスラリーの少なくとも一部を上記第
    ３のノズルからバイパスさせて、上記第２のノズルに戻
    すための第２の配管と、 上記第１の配管を流れるスラリーの上記第３のノズルと
    上記第２の配管とに対する供給量を調節するための調節
    弁と、 上記第１及び第２の配管のうち少なくともいずれか一方
    の配管に介設され、スラリーを強制的に流すためのポン
    プとを備えるとともに、 上記第１の配管及び上記第２の配管のコーナー部におけ
    る曲率半径は５ｃｍ以上であることを特徴とするスラリ
    ー供給装置。
  14. 【請求項１４】 化学機械的研磨装置に対して研磨剤で
    あるスラリーを供給するためのスラリー供給装置であっ
    て、 スラリーを貯溜するための密閉された容器と、 上記容器からスラリーを吸引するための第１のノズル
    と、 上記容器にスラリーを戻すための第２のノズルと、 上記化学機械的研磨装置にスラリーを滴下するための第
    ３のノズルと、 上記第１のノズル及び第３のノズルに接続され、スラリ
    ーを化学機械的研磨装置に供給するための第１の配管
    と、 上記第２のノズル及び上記第１の配管に接続され、上記
    第１の配管を流れるスラリーの少なくとも一部を上記第
    ３のノズルからバイパスさせて、上記第２のノズルに戻
    すための第２の配管と、 上記第１の配管を流れるスラリーの上記第３のノズルと
    上記第２の配管とに対する供給量を調節するための調節
    弁と、 上記第１及び第２の配管のうち少なくともいずれか一方
    の配管に介設され、スラリーを強制的に流すためのポン
    プと、 外部からウエット雰囲気のガスを供給するウエットガス
    供給手段とを備えていることを特徴とするスラリー供給
    装置。
  15. 【請求項１５】 化学機械的研磨装置に対して研磨剤で
    あるスラリーを供給するためのスラリー供給装置であっ
    て、 スラリーを貯溜するための容器と、 上記容器からスラリーを吸引するための第１のノズル
    と、 上記容器にスラリーを戻すための第２のノズルと、 上記化学機械的研磨装置にスラリーを滴下するための第
    ３のノズルと、 上記第１のノズル及び第３のノズルに接続され、スラリ
    ーを化学機械的研磨装置に供給するための第１の配管
    と、 上記第２のノズル及び上記第１の配管に接続され、上記
    第１の配管を流れるスラリーの少なくとも一部を上記第
    ３のノズルからバイパスさせて、上記第２のノズルに戻
    すための第２の配管と、 上記第１の配管を流れるスラリーの上記第３のノズルと
    上記第２の配管とに対する供給量を調節するための調節
    弁と、 上記第１及び第２の配管のうち少なくともいずれか一方
    の配管に介設され、スラリーを強制的に流すためのポン
    プと、 上記容器に付設され、上記容器からスラリーをサンプリ
    ングのために採取するためのサンプリングポートとを備
    えていることを特徴とするスラリー供給装置。
  16. 【請求項１６】 請求項１６記載のスラリー供給装置に
    おいて、 上記サンプリングポートは、上記容器の上部，中間部及
    び底部に取り付けられていることを特徴とするスラリー
    供給装置。
  17. 【請求項１７】 化学機械的研磨装置に対して研磨剤で
    あるスラリーを供給するためのスラリー供給方法であっ
    て、 上記化学機械的研磨装置の運転中には、上記スラリーを
    貯溜する容器からスラリーを取り出して、上記化学機械
    的研磨装置に供給した残りのスラリーを上記容器に戻す
    スラリーの循環を常時行なう一方、 上記化学機械的研磨装置のアイドル中には、上記容器か
    ら取り出したスラリーを全て上記容器に戻すスラリーの
    循環を間欠的に行なうことを特徴とするスラリー供給方
    法。
  18. 【請求項１８】 化学機械的研磨装置に対して研磨剤で
    あるスラリーを供給するためのスラリー供給方法であっ
    て、 上記スラリーを貯溜する容器内から上記化学機械的研磨
    装置にスラリーを供給する際に、上記容器の底面から一
    定の高さ以上の範囲のスラリーを供給することを特徴と
    するスラリー供給方法。
  19. 【請求項１９】 化学機械的研磨装置に対して研磨剤で
    あるスラリーを供給するためのスラリー供給方法であっ
    て、 上記スラリーを貯溜する容器内には、上記容器にスラリ
    ーを戻すための配管に配置したポンプの圧力によりスラ
    リーを上記容器の底面から一定の高さ位置から噴出させ
    て、容器内のスラリーを攪拌することを特徴とするスラ
    リー供給方法。
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