JP2001105308A - 光伝送路付研磨装置 - Google Patents
光伝送路付研磨装置Info
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- JP2001105308A JP2001105308A JP28313599A JP28313599A JP2001105308A JP 2001105308 A JP2001105308 A JP 2001105308A JP 28313599 A JP28313599 A JP 28313599A JP 28313599 A JP28313599 A JP 28313599A JP 2001105308 A JP2001105308 A JP 2001105308A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 研磨装置の設計の自由度が高く、かつ、ウエ
ハの膜厚測定精度が高い、研磨装置及び終点検知方法を
提供することを目的とする。 【解決手段】 （ａ）レーザ発振器、（ｂ）検出器、及
び（ｃ）発振されたレーザをウエハ表面まで伝送し、ウ
エハ表面で反射した反射光もしくは干渉レーザ光を検出
器まで伝送する光伝送路、を具備する研磨の終点検知機
構を有する研磨装置において、（ｃ）の光伝送路の少な
くとも一部がマルチコア型プラスチック光ファイバで形
成する。
ハの膜厚測定精度が高い、研磨装置及び終点検知方法を
提供することを目的とする。 【解決手段】 （ａ）レーザ発振器、（ｂ）検出器、及
び（ｃ）発振されたレーザをウエハ表面まで伝送し、ウ
エハ表面で反射した反射光もしくは干渉レーザ光を検出
器まで伝送する光伝送路、を具備する研磨の終点検知機
構を有する研磨装置において、（ｃ）の光伝送路の少な
くとも一部がマルチコア型プラスチック光ファイバで形
成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ウエハ表面の凹凸
をケミカルメカニカル研磨で平坦化する際に使用される
研磨装置に関し、詳しくは、研磨状況等を光学的手段に
より検知するための機構を有する研磨装置、及び該装置
を用いた研磨の終点検知方法、に関する。
をケミカルメカニカル研磨で平坦化する際に使用される
研磨装置に関し、詳しくは、研磨状況等を光学的手段に
より検知するための機構を有する研磨装置、及び該装置
を用いた研磨の終点検知方法、に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体装置を製造する際には、ウエハ表
面に導電性膜を形成し、フォトリソグラフィー、エッチ
ング等をすることにより配線層を形成する形成する工程
や、配線層の上に層間絶縁膜を形成する工程等が行わ
れ、これらの工程によってウエハ表面に金属等の導電体
や絶縁体からなる凹凸が生じる。近年、半導体集積回路
の高密度化を目的として配線の微細化や多層配線化が進
んでいるが、これに伴い、ウエハ表面の凹凸を平坦化す
る技術が重要となってきた。
面に導電性膜を形成し、フォトリソグラフィー、エッチ
ング等をすることにより配線層を形成する形成する工程
や、配線層の上に層間絶縁膜を形成する工程等が行わ
れ、これらの工程によってウエハ表面に金属等の導電体
や絶縁体からなる凹凸が生じる。近年、半導体集積回路
の高密度化を目的として配線の微細化や多層配線化が進
んでいるが、これに伴い、ウエハ表面の凹凸を平坦化す
る技術が重要となってきた。
【０００３】ウエハ表面の凹凸を平坦化する方法として
は、従来、ケミカルメカニカル研磨（Ｃｈｅｍｉｃａｌ
Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ：以下Ｃ
ＭＰという）法が採用されている。ＣＭＰ法は、ウエハ
の被研磨面を研磨パッドの研磨面に押し付けた状態で、
砥粒が分散されたスラリー状の研磨剤を用いて研磨する
技術である。ＣＭＰ法で使用する研磨装置は、例えば、
図１に示すように、研磨パッド１を支持する研磨定盤２
と、被研磨材（ウエハ）５を支持する支持台（ポリッシ
ングヘッド）６と、スラリー状の研磨剤（以下スラリー
という）１１の供給機構を備えている。研磨パッド１
は、例えば、両面テープ（図示せず）で貼り付けること
により、研磨定盤２に装着される。研磨定盤２と支持台
６とは、それぞれに支持された研磨パッド１と被研磨材
５が対向するように配置され、それぞれに回転軸８、９
を備えている。また、支持台６側には、被研磨材５を研
磨パッド１に押し付けるための加圧機構が設けてある。
は、従来、ケミカルメカニカル研磨（Ｃｈｅｍｉｃａｌ
Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ：以下Ｃ
ＭＰという）法が採用されている。ＣＭＰ法は、ウエハ
の被研磨面を研磨パッドの研磨面に押し付けた状態で、
砥粒が分散されたスラリー状の研磨剤を用いて研磨する
技術である。ＣＭＰ法で使用する研磨装置は、例えば、
図１に示すように、研磨パッド１を支持する研磨定盤２
と、被研磨材（ウエハ）５を支持する支持台（ポリッシ
ングヘッド）６と、スラリー状の研磨剤（以下スラリー
という）１１の供給機構を備えている。研磨パッド１
は、例えば、両面テープ（図示せず）で貼り付けること
により、研磨定盤２に装着される。研磨定盤２と支持台
６とは、それぞれに支持された研磨パッド１と被研磨材
５が対向するように配置され、それぞれに回転軸８、９
を備えている。また、支持台６側には、被研磨材５を研
磨パッド１に押し付けるための加圧機構が設けてある。
【０００４】このようなＣＭＰプロセスを行う上で、ウ
エハ表面の平坦度の判定の問題がある。すなわち、希望
の表面特性や平面状態に到達した時点を検知する必要が
ある。このような検知については、様々な方法が用いら
れているが、ＣＭＰプロセス時に、その場で、希望の表
面特性や厚さが得られた時点を検出できる方法が望まれ
ている。特開平９−７９８５号では、図３に示されるよ
うな、光学的検知手段、具体的には、光ビームを研磨パ
ッド越しにウエハに照射して、その反射によって発生す
る干渉信号をモニタすることによる研磨の終点を検知す
る方法が記載されている。
エハ表面の平坦度の判定の問題がある。すなわち、希望
の表面特性や平面状態に到達した時点を検知する必要が
ある。このような検知については、様々な方法が用いら
れているが、ＣＭＰプロセス時に、その場で、希望の表
面特性や厚さが得られた時点を検出できる方法が望まれ
ている。特開平９−７９８５号では、図３に示されるよ
うな、光学的検知手段、具体的には、光ビームを研磨パ
ッド越しにウエハに照射して、その反射によって発生す
る干渉信号をモニタすることによる研磨の終点を検知す
る方法が記載されている。
【０００５】このような方法では、ウエハの表面層の厚
さの変化をモニターして、表面凹凸の近似的な深さを知
ることによって、終点が決定される。このような厚さの
変化が凹凸の深さに等しくなった時点で、ＣＭＰプロセ
スを終了させる。ＵＳＰ５，８９３，７９６号では、測
定の周期時間を長くするための方法として、定盤にレー
ザ発振器と検出器を備え付ける思想も明記されている。
さらに Integrated Circuit Engineering 社発行の "Ch
emical Mechanical Planarization " (1999) p195 には
レーザ光を光ファイバを通して伝送する思想が開示さ
れ、p197 Fig 176 には定盤の中にレーザ発振器と検出
器を埋め込んだ概念図が記載されている。
さの変化をモニターして、表面凹凸の近似的な深さを知
ることによって、終点が決定される。このような厚さの
変化が凹凸の深さに等しくなった時点で、ＣＭＰプロセ
スを終了させる。ＵＳＰ５，８９３，７９６号では、測
定の周期時間を長くするための方法として、定盤にレー
ザ発振器と検出器を備え付ける思想も明記されている。
さらに Integrated Circuit Engineering 社発行の "Ch
emical Mechanical Planarization " (1999) p195 には
レーザ光を光ファイバを通して伝送する思想が開示さ
れ、p197 Fig 176 には定盤の中にレーザ発振器と検出
器を埋め込んだ概念図が記載されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の研磨装置では、光ファイバの敷設やレーザ発振器と検
出器の設置場所に制約があり、装置設計における自由度
が十分ではなかった。本発明は、研磨装置の設計の自由
度が高く、かつ、ウエハの膜厚測定精度が高い、研磨装
置及び終点検知方法を提供することを目的とする。
の研磨装置では、光ファイバの敷設やレーザ発振器と検
出器の設置場所に制約があり、装置設計における自由度
が十分ではなかった。本発明は、研磨装置の設計の自由
度が高く、かつ、ウエハの膜厚測定精度が高い、研磨装
置及び終点検知方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本願は以下の発明を提供する。 （１）（ａ）レーザ発振器、（ｂ）検出器、及び（ｃ）
発振されたレーザをウエハ表面まで伝送し、ウエハ表面
で反射した反射光もしくは干渉レーザ光を検出器まで伝
送する光伝送路、を具備する研磨の終点検知機構を有す
る研磨装置において、（ｃ）の光伝送路の少なくとも一
部がマルチコア型プラスチック光ファイバで形成されて
いることを特徴とする研磨装置。 （２）光伝送路のうちウエハにレーザを発する部分が研
磨定盤に埋設され、レーザ光源からレーザを受ける端面
および／または検出器に向かってウエハからの反射光を
発する部分が研磨定盤の回転軸の下部に埋設されている
ことを特徴とする請求項１記載の研磨装置。 （３）（１）または（２）に記載の研磨装置を用いた研
磨の終点検知方法。
に、本願は以下の発明を提供する。 （１）（ａ）レーザ発振器、（ｂ）検出器、及び（ｃ）
発振されたレーザをウエハ表面まで伝送し、ウエハ表面
で反射した反射光もしくは干渉レーザ光を検出器まで伝
送する光伝送路、を具備する研磨の終点検知機構を有す
る研磨装置において、（ｃ）の光伝送路の少なくとも一
部がマルチコア型プラスチック光ファイバで形成されて
いることを特徴とする研磨装置。 （２）光伝送路のうちウエハにレーザを発する部分が研
磨定盤に埋設され、レーザ光源からレーザを受ける端面
および／または検出器に向かってウエハからの反射光を
発する部分が研磨定盤の回転軸の下部に埋設されている
ことを特徴とする請求項１記載の研磨装置。 （３）（１）または（２）に記載の研磨装置を用いた研
磨の終点検知方法。
【０００８】以下、本発明を詳細に説明する。本発明の
研磨装置では、発振されたレーザ光をウエハ表面まで伝
送し、ウエハ表面で反射した反射光もしくは干渉レーザ
光を検出器まで伝送する光伝送路の少なくとも一部が、
マルチコア型プラスチック光ファイバによって形成され
ている。ここでマルチコア型プラスチック光ファイバと
は、多数のコアからなるプラスチックファイバを意味す
る。その例を図２に示すが、ここで７２はコアであり７
１は共通のクラッドである。また、マルチコア型プラス
チック光ファイバについては、国際公開番号WO98/35247
(旭化成工業)に詳しく記載されている。
研磨装置では、発振されたレーザ光をウエハ表面まで伝
送し、ウエハ表面で反射した反射光もしくは干渉レーザ
光を検出器まで伝送する光伝送路の少なくとも一部が、
マルチコア型プラスチック光ファイバによって形成され
ている。ここでマルチコア型プラスチック光ファイバと
は、多数のコアからなるプラスチックファイバを意味す
る。その例を図２に示すが、ここで７２はコアであり７
１は共通のクラッドである。また、マルチコア型プラス
チック光ファイバについては、国際公開番号WO98/35247
(旭化成工業)に詳しく記載されている。
【０００９】マルチコア型プラスチック光ファイバは、
小さな曲率半径で曲げても光の伝送損失は小さいという
特徴を有するので、研磨定盤もしくはその回転軸の内部
でのファイバ敷設経路の自由度を広げることができる。
以下の説明において、特に断らない限り、「光ファイ
バ」とは、本発明で用いられる「マルチコア型プラスチ
ック光ファイバ」を指すものとする。本発明において、
光透過性の窓を有するパッドを通してウエハにレーザを
発する部分は、光ファイバで形成されており、研磨定盤
の中に埋設されていることが好ましい。また、レーザ光
源からのレーザを受ける光ファイバの末端部および／ま
たは検出器に向かってウエハからの反射光を発する部分
が、研磨定盤の回転軸の下部に埋設されていることが好
ましい。
小さな曲率半径で曲げても光の伝送損失は小さいという
特徴を有するので、研磨定盤もしくはその回転軸の内部
でのファイバ敷設経路の自由度を広げることができる。
以下の説明において、特に断らない限り、「光ファイ
バ」とは、本発明で用いられる「マルチコア型プラスチ
ック光ファイバ」を指すものとする。本発明において、
光透過性の窓を有するパッドを通してウエハにレーザを
発する部分は、光ファイバで形成されており、研磨定盤
の中に埋設されていることが好ましい。また、レーザ光
源からのレーザを受ける光ファイバの末端部および／ま
たは検出器に向かってウエハからの反射光を発する部分
が、研磨定盤の回転軸の下部に埋設されていることが好
ましい。
【００１０】このような構造をとることによって、常に
パッドからレーザ光が発する状態を実現でき、測定時間
の短縮、測定精度の向上につなげることができる。ま
た、回転軸の下に、回転軸に埋め込まれた光ファイバの
端面と対向する位置に光軸を揃えてレーザ発振器および
検出器につながる光ファイバを設置する事により、光学
系を研磨定盤の中や下に配置することを回避でき、任意
の位置に光学系を設置できるようになる。
パッドからレーザ光が発する状態を実現でき、測定時間
の短縮、測定精度の向上につなげることができる。ま
た、回転軸の下に、回転軸に埋め込まれた光ファイバの
端面と対向する位置に光軸を揃えてレーザ発振器および
検出器につながる光ファイバを設置する事により、光学
系を研磨定盤の中や下に配置することを回避でき、任意
の位置に光学系を設置できるようになる。
【００１１】これによって、例えば、スラリー供給孔を
研磨定盤の下に設置するという装置設計をとることもで
きる。さらに、研磨定盤や回転軸にレーザ系のための電
気配線を敷設することも不要となる。また、本発明の実
施態様において、複数本の光ファイバの束を２束に分
け、入射レーザ光と反射レーザ光の伝送路を容易に分け
ることが出来、光ファイバと分岐器とを組み合わせた分
岐ファイバを利用することも出来る。
研磨定盤の下に設置するという装置設計をとることもで
きる。さらに、研磨定盤や回転軸にレーザ系のための電
気配線を敷設することも不要となる。また、本発明の実
施態様において、複数本の光ファイバの束を２束に分
け、入射レーザ光と反射レーザ光の伝送路を容易に分け
ることが出来、光ファイバと分岐器とを組み合わせた分
岐ファイバを利用することも出来る。
【００１２】この技術により、研磨定盤の任意の複数の
位置からウエハに対してレーザ光を照射できるようにな
り、ウエハの所望の位置の膜厚測定が可能となる。例え
ば、ウエハの中心とエッジの位置に相当する定盤位置
に、光ファイバのレーザ照射光を設置することで、研磨
中にウエハの中心とエッジ位置での膜厚測定が可能とな
り、研磨の均一性を判断することができる。さらに、複
数の波長のレーザを伝送し、光伝送路に挿入されたフィ
ルターを利用すること等によって、複数の種類の光で研
磨状態をモニターすることも可能となる。
位置からウエハに対してレーザ光を照射できるようにな
り、ウエハの所望の位置の膜厚測定が可能となる。例え
ば、ウエハの中心とエッジの位置に相当する定盤位置
に、光ファイバのレーザ照射光を設置することで、研磨
中にウエハの中心とエッジ位置での膜厚測定が可能とな
り、研磨の均一性を判断することができる。さらに、複
数の波長のレーザを伝送し、光伝送路に挿入されたフィ
ルターを利用すること等によって、複数の種類の光で研
磨状態をモニターすることも可能となる。
【００１３】本発明で用いられる光ファイバの材質とし
ては、プラスチック光ファイバに使用される材料が好ま
しく、代表的な例としては、ポリメチルメタクリレー
ト、メチルメタクリレート−メタクリル酸エステル共重
合体、メチルメタクリレート−スチレン共重合体、ポリ
カーボネートが挙げられる。クラッド部の材質として
は、一般のプラスチック光ファイバに使用される材質が
挙げられ、ポリメタクリレート系材料、フルオロアルキ
ルメタクリレート樹脂やビニリデンフロライド系樹脂が
代表的である。
ては、プラスチック光ファイバに使用される材料が好ま
しく、代表的な例としては、ポリメチルメタクリレー
ト、メチルメタクリレート−メタクリル酸エステル共重
合体、メチルメタクリレート−スチレン共重合体、ポリ
カーボネートが挙げられる。クラッド部の材質として
は、一般のプラスチック光ファイバに使用される材質が
挙げられ、ポリメタクリレート系材料、フルオロアルキ
ルメタクリレート樹脂やビニリデンフロライド系樹脂が
代表的である。
【００１４】本発明の具体的実施態様としては、前述し
たような、複数本の光ファイバの束を２束に分け、入射
レーザ光と反射レーザ光の伝送路を分けたものを用いる
ことが出来る。これによって、図４に例示する様にレー
ザ光の発振器、検出器を任意の位置に置くことができ
る。この場合、光ファイバと分岐器を組み合わせた分岐
ファイバを利用することが出来る。研磨中、研磨定盤は
回転しているが、例えば、図６に示すようなベアリング
を有するフレキシブルジョイント７４を用いることによ
って、研磨装置側の光ファイバレーザ発振器や検出器側
の光ファイバを対向させることでレーザ光を伝達させる
事ができる。図５はすでに述べた複数の検出窓を有する
例を示す図である。
たような、複数本の光ファイバの束を２束に分け、入射
レーザ光と反射レーザ光の伝送路を分けたものを用いる
ことが出来る。これによって、図４に例示する様にレー
ザ光の発振器、検出器を任意の位置に置くことができ
る。この場合、光ファイバと分岐器を組み合わせた分岐
ファイバを利用することが出来る。研磨中、研磨定盤は
回転しているが、例えば、図６に示すようなベアリング
を有するフレキシブルジョイント７４を用いることによ
って、研磨装置側の光ファイバレーザ発振器や検出器側
の光ファイバを対向させることでレーザ光を伝達させる
事ができる。図５はすでに述べた複数の検出窓を有する
例を示す図である。
【００１５】図７に示すように、光ファイバまたは光フ
ァイバ束の先端のみを幅広の形状とし、光ファイバ先端
長手方向を研磨定盤半径方向に設置することで測定スポ
ットの拡大や、逆に光ファイバ先端長手方向を円周方向
に設置することで測定周期時間の延長を図ることができ
る。次に、本発明の研磨装置を用いた研磨の終点検知方
法を図４を参照して説明する。
ァイバ束の先端のみを幅広の形状とし、光ファイバ先端
長手方向を研磨定盤半径方向に設置することで測定スポ
ットの拡大や、逆に光ファイバ先端長手方向を円周方向
に設置することで測定周期時間の延長を図ることができ
る。次に、本発明の研磨装置を用いた研磨の終点検知方
法を図４を参照して説明する。
【００１６】図４は、本発明の終点検知機構を有するＣ
ＭＰ研磨装置の一例を示す概略側面図である。研磨パッ
ドの窓部７が研磨定盤の光ファイバ先端と相対する位置
にセットされ、ポリシングヘッド６の並進運動に関わら
ず、研磨中にウエハ５が見える様に位置決めされてい
る。レーザ発振器３と検出器４は任意の位置に設置さ
れ、研磨定盤２および研磨定盤の回転軸８内に、入射レ
ーザ光用と反射レーザ光用の光ファイバ束が固定して光
路が作成されている。レーザ発振器から照射されたレー
ザ光は、光ファイバを経て、研磨パッド窓部７を通り、
スラリーを介してウエハ５表面に当たる。例えば、ウエ
ハはシリコン基板の上に酸化物層が形成されたものであ
る場合は、ウエハ表面５に当たったレーザ光は一部酸化
物層表面で反射し、第１の反射レーザ光を形成する。入
射光の一部は酸化物層を透過し、酸化物層とシリコン基
板の界面で反射し、第２の反射レーザ光を形成する。第
１と第２の反射光が合成される際、位相関係が酸化物層
の厚みの関数として表される。そして、干渉レーザ光
は、光ファイバを経て、検出器４に入射し研磨状態が解
析できる。
ＭＰ研磨装置の一例を示す概略側面図である。研磨パッ
ドの窓部７が研磨定盤の光ファイバ先端と相対する位置
にセットされ、ポリシングヘッド６の並進運動に関わら
ず、研磨中にウエハ５が見える様に位置決めされてい
る。レーザ発振器３と検出器４は任意の位置に設置さ
れ、研磨定盤２および研磨定盤の回転軸８内に、入射レ
ーザ光用と反射レーザ光用の光ファイバ束が固定して光
路が作成されている。レーザ発振器から照射されたレー
ザ光は、光ファイバを経て、研磨パッド窓部７を通り、
スラリーを介してウエハ５表面に当たる。例えば、ウエ
ハはシリコン基板の上に酸化物層が形成されたものであ
る場合は、ウエハ表面５に当たったレーザ光は一部酸化
物層表面で反射し、第１の反射レーザ光を形成する。入
射光の一部は酸化物層を透過し、酸化物層とシリコン基
板の界面で反射し、第２の反射レーザ光を形成する。第
１と第２の反射光が合成される際、位相関係が酸化物層
の厚みの関数として表される。そして、干渉レーザ光
は、光ファイバを経て、検出器４に入射し研磨状態が解
析できる。
【００１７】また、図５に示したように、光ファイバに
よって、複数の入射レーザ光及び反射レーザ光用の光伝
送路を用いると、例えば、ウエハのエッジ部と中心部で
の膜厚測定による、研磨の均一性が容易に測定できる。
よって、複数の入射レーザ光及び反射レーザ光用の光伝
送路を用いると、例えば、ウエハのエッジ部と中心部で
の膜厚測定による、研磨の均一性が容易に測定できる。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の具体的な実施形態
の例を説明する。
の例を説明する。
【００１９】
【実施例１】（１）光学的終点検知機構付き研磨装置の
作成 マルチコア型プラスチック光ファイバ、マルチコア（登
録商標）ＰＯＦ（登録商標）［Ｍグレード、芯径：１ｍ
ｍ、ＮＡ：０．５、コア数：２１７（旭化成工業株式会
社製）］を束ねて、図５のように、研磨装置を作成す
る。 （２）窓部の作成 （１）で使用したマルチコア型プラスチック光ファイバ
を最密充填構造に束ねて、横５．６ｃｍ、縦１．８ｃ
ｍ、になるようにエポキシ接着剤で固定した後、厚み
１．４ｍｍにスライスする。 （３）パッドの作成 ポリフッ化ビニリデン（融点１６８℃、ＭＦＲ２．９
（２３０℃、１２．５ｋｇ））を、加熱押し出し成形に
よって、１．２ｍｍ厚みのシートを成形する。該シート
を５００ＫＶの電子線照射機を用いて、１５Ｍｒａｄで
電子線を照射して、架橋させる。該架橋済シートを圧力
容器に入れ、発泡剤としてテトラフルオロエタンを圧入
し、７０℃で３０時間保持する。該発泡剤含浸済シート
を、遠赤外線ヒーターを備えた温度２００℃の加熱炉中
に保持して、該シートを発泡させる。
作成 マルチコア型プラスチック光ファイバ、マルチコア（登
録商標）ＰＯＦ（登録商標）［Ｍグレード、芯径：１ｍ
ｍ、ＮＡ：０．５、コア数：２１７（旭化成工業株式会
社製）］を束ねて、図５のように、研磨装置を作成す
る。 （２）窓部の作成 （１）で使用したマルチコア型プラスチック光ファイバ
を最密充填構造に束ねて、横５．６ｃｍ、縦１．８ｃ
ｍ、になるようにエポキシ接着剤で固定した後、厚み
１．４ｍｍにスライスする。 （３）パッドの作成 ポリフッ化ビニリデン（融点１６８℃、ＭＦＲ２．９
（２３０℃、１２．５ｋｇ））を、加熱押し出し成形に
よって、１．２ｍｍ厚みのシートを成形する。該シート
を５００ＫＶの電子線照射機を用いて、１５Ｍｒａｄで
電子線を照射して、架橋させる。該架橋済シートを圧力
容器に入れ、発泡剤としてテトラフルオロエタンを圧入
し、７０℃で３０時間保持する。該発泡剤含浸済シート
を、遠赤外線ヒーターを備えた温度２００℃の加熱炉中
に保持して、該シートを発泡させる。
【００２０】該発泡シートの発泡倍率は４倍で、平均気
泡径は８０ミクロンである。該発泡シートを＃２４０の
ベルトサンダーで、両面バフ研磨し、所望の大きさに切
り出し、該研磨パッドに同心円形状の溝（溝幅０．２ｍ
ｍ、溝深さ０．５ｍｍ、溝ピッチ１．５ｍｍ）を切削加
工によって溝付研磨パッドを作成する。 （４）窓付研磨パッドの作成 前述の研磨パッドを所望の位置に横５．６ｃｍ、縦１．
８ｃｍにカットし、研磨面と反対側に両面テープを貼
り、前述の穴と相対する位置にある両面テープを横５．
１ｃｍ、縦１．３ｃｍにカットし、開口部付の研磨パッ
ドを作成する。（２）で作成した窓部を（３）で作成し
たパッド開口部に挿入し、裏面の両面テープのつば部に
前述のシートを貼り付けて、固定する。これによって、
窓付き研磨パッドができる。 （５）上記で得られたパッドを用いて、ウエハ研磨，終
点検知 前述の窓付き研磨パッドを（１）で作成した装置に、定
盤の孔と窓の位置が合うように研磨パッドの両面テープ
を用いて定盤に貼り付ける。スラリーにはロデール社製
ＩＬＤ−１２００を用いてＴＥＯＳ（テトラエチルオル
ソシリケート）膜が最表面にあるウエハを研磨すると、
研磨中に膜厚の測定が可能であり、終点検知が可能であ
る。
泡径は８０ミクロンである。該発泡シートを＃２４０の
ベルトサンダーで、両面バフ研磨し、所望の大きさに切
り出し、該研磨パッドに同心円形状の溝（溝幅０．２ｍ
ｍ、溝深さ０．５ｍｍ、溝ピッチ１．５ｍｍ）を切削加
工によって溝付研磨パッドを作成する。 （４）窓付研磨パッドの作成 前述の研磨パッドを所望の位置に横５．６ｃｍ、縦１．
８ｃｍにカットし、研磨面と反対側に両面テープを貼
り、前述の穴と相対する位置にある両面テープを横５．
１ｃｍ、縦１．３ｃｍにカットし、開口部付の研磨パッ
ドを作成する。（２）で作成した窓部を（３）で作成し
たパッド開口部に挿入し、裏面の両面テープのつば部に
前述のシートを貼り付けて、固定する。これによって、
窓付き研磨パッドができる。 （５）上記で得られたパッドを用いて、ウエハ研磨，終
点検知 前述の窓付き研磨パッドを（１）で作成した装置に、定
盤の孔と窓の位置が合うように研磨パッドの両面テープ
を用いて定盤に貼り付ける。スラリーにはロデール社製
ＩＬＤ−１２００を用いてＴＥＯＳ（テトラエチルオル
ソシリケート）膜が最表面にあるウエハを研磨すると、
研磨中に膜厚の測定が可能であり、終点検知が可能であ
る。
【００２１】
【発明の効果】本発明によれば、研磨装置における設計
の自由度が増加し、更に、ＣＭＰ研磨の検知精度向上、
及びウエハの複数箇所の測定が可能となり、研磨均一性
の測定も可能となる。
の自由度が増加し、更に、ＣＭＰ研磨の検知精度向上、
及びウエハの複数箇所の測定が可能となり、研磨均一性
の測定も可能となる。
【図１】ＣＭＰ研磨で使用する従来の研磨装置の一例を
示す概略構成図。
示す概略構成図。
【図２】本発明に用いられるマルチコア型光ファイバ概
略断面図
略断面図
【図３】ＣＭＰ研磨で使用する従来の研磨装置の光学系
の一例を示す概略構成図。
の一例を示す概略構成図。
【図４】本発明の研磨装置の一例を示す概略構成図
【図５】本発明の研磨装置の一例を示す概略構成図
【図６】フレキシブルジョイントの一例を示す概略構成
図
図
【図７】光ファイバの先端を変形させた一例を示す概略
側面図
側面図
１ 研磨パッド ２ 研磨定盤 ３ レーザ干渉計 ４ レーザビーム ５ 被研磨材（ウエハ） ６ 被研磨材（ウエハ）支持台［ポリシングヘッド］ ７ 窓部 ７０ 光ファイバ ７１ クラッド ７２ コア ７４ フレキシブルジョイント ７５ ベアリング ８，９ 回転軸 １０ 検出器 １１ 研磨剤（スラリー）
Claims (3)
- 【請求項１】 （ａ）レーザ発振器、（ｂ）検出器、及
び（ｃ）発振されたレーザをウエハ表面まで伝送し、ウ
エハ表面で反射した反射光もしくは干渉レーザ光を検出
器まで伝送する光伝送路、を具備する研磨の終点検知機
構を有する研磨装置において、（ｃ）の光伝送路の少な
くとも一部がマルチコア型プラスチック光ファイバで形
成されていることを特徴とする研磨装置。 - 【請求項２】 光伝送路のうち、ウエハにレーザを発す
る部分が研磨定盤に埋設され、レーザ光源からレーザを
受ける端面および／または検出器に向かってウエハから
の反射光を発する部分が、研磨定盤の回転軸の下部に埋
設されていることを特徴とする請求項１記載の研磨装
置。 - 【請求項３】 請求項１または２に記載の研磨装置を用
いた研磨の終点検知方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28313599A JP2001105308A (ja) | 1999-10-04 | 1999-10-04 | 光伝送路付研磨装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28313599A JP2001105308A (ja) | 1999-10-04 | 1999-10-04 | 光伝送路付研磨装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001105308A true JP2001105308A (ja) | 2001-04-17 |
Family
ID=17661691
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28313599A Withdrawn JP2001105308A (ja) | 1999-10-04 | 1999-10-04 | 光伝送路付研磨装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| JP (1) | JP2001105308A (ja) |
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| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20061205 |