JP2001118816A5 - - Google Patents

Description

【特許請求の範囲】
【請求項１】 金属膜またはデバイスを表面に有する基板を金属膜面またはデバイス面を上向きにしてチャックテ−ブルに保持し、該基板と軸芯を鉛直方向に有するスピンドル軸に軸承された取付板に貼付された研磨パッド面を遊離研磨砥粒を介して押圧し、該基板と研磨パッドを摺動させつつ、かつ、該研磨パッドを基板上で往復揺動して基板表面の金属膜またはデバイスの少なくとも一部を除去する化学機械研磨方法であって、
前記研磨パッドの基板上での揺動は、揺動開始点(基板の中心点に近い側)から揺動終点（基板の中心点より遠い側）に向って研磨パッドの揺動速度をｎ回（但し、ｎは５以上、３０以下の整数である。）変更しつつ行なうものであり、その揺動速度の変化のパタ−ンは暫時増速し、最高速度になると暫時減速し、再度、暫時増速、ピ−ク速度、暫時減速するパタ−ンで揺動速度の変更を行なうことを特徴とする、金属膜またはデバイスを表面に有する基板の化学機械研磨方法。
【請求項２】 研磨パッドの外径ｒは基板の直径Ｒの３／４であり、揺動開始点（Ｘｏ）を基板の半径の４等分点とし、揺動距離をＬ（但し、Ｌは１／４Ｒ未満）とすると、揺動速度が最高速度となる基板上の研磨パッドの中心位置は、（Ｘ＋２Ｌ／９）から（Ｘ＋３Ｌ／９）に位置し、次ぎのピ−ク速度は、（Ｘ＋８Ｌ／９）から（Ｘ＋Ｌ）に位置することを特徴とする、請求項１に記載の、金属膜またはデバイスを表面に有する基板の化学機械研磨方法。
【請求項３】 前記研磨パッドの形状は、円の中央部をより小さい径の円を刳り貫いた環状体であり、環状の研磨パッドの刳り貫かれた内径は、外径の１５〜７５％の長さである、請求項１または２に記載の金属膜またはデバイスを表面に有する基板の化学機械研磨方法。
【請求項４】 Ｐ−ＴＥＯＳ膜を有するＳＴＩ基板をＰ−ＴＥＯＳ膜面を上向きにしてチャックテ−ブルに保持し、該基板と軸芯を鉛直方向に有するスピンドル軸に軸承された取付板に貼付された研磨パッド面を遊離研磨砥粒を介して押圧し、該基板と研磨パッドを摺動させつつ、かつ、該研磨パッドを基板上で往復揺動して基板表面のＰ−ＴＥＯＳ膜の少なくとも一部を除去する化学機械研磨方法であって、
前記研磨パッドのＳＴＩ基板上での揺動は、揺動開始点(基板の中心点に近い側)から揺動終点（基板の中心点より遠い側）に向って研磨パッドの揺動速度をｎ回（但し、ｎは５以上、３０以下の整数である。）変更しつつ行なうものであり、その揺動速度の変化のパタ−ンは暫時増速し、最高速度になると暫時減速し、再度、暫時増速、ピ−ク速度、暫時減速するパタ−ンで揺動速度の変更を行なうことを特徴とする、ＳＴＩ基板の化学機械研磨方法。
【請求項５】 膜を表面に有する基板を膜面を上向きにしてチャックテ−ブルに保持し、該基板と軸芯を鉛直方向に有するスピンドル軸に軸承された取付板に貼付された研磨パッド面を遊離研磨砥粒を介して押圧し、該基板と研磨パッドを摺動させつつ、かつ、該研磨パッドを基板上で往復揺動して基板表面の膜の少なくとも一部を除去する化学機械研磨方法であって、
前記研磨パッドの基板上での揺動は、揺動開始点(基板の中心点に近い側)から揺動終点（基板の中心点より遠い側）に向って研磨パッドの揺動速度をｎ回（但し、ｎは５以上、３０以下の整数である。）変更しつつ行なうものであり、その揺動速度の変化のパタ−ンは暫時増速し、最高速度になると暫時減速し、再度、暫時増速、ピ−ク速度、暫時減速するパタ−ンで揺動速度の変更を行なうことを特徴とする、膜を表面に有する基板の化学機械研磨方法。

基板として、Ｐ−ＴＥＯＳ膜を有するＳＴＩ基板を用いても良い研磨加工結果
が得られる。
本発明の請求項５は、膜を表面に有する基板を膜面を上向きにしてチャックテ−ブルに保持し、該基板と軸芯を鉛直方向に有するスピンドル軸に軸承された取付板に貼付された研磨パッド面を遊離研磨砥粒を介して押圧し、該基板と研磨パッドを摺動させつつ、かつ、該研磨パッドを基板上で往復揺動して基板表面の膜の少なくとも一部を除去する化学機械研磨方法であって、
前記研磨パッドの基板上での揺動は、揺動開始点(基板の中心点に近い側)から揺動終点（基板の中心点より遠い側）に向って研磨パッドの揺動速度をｎ回（但し、ｎは５以上、３０以下の整数である。）変更しつつ行なうものであり、その揺動速度の変化のパタ−ンは暫時増速し、最高速度になると暫時減速し、再度、暫時増速、ピ−ク速度、暫時減速するパタ−ンで揺動速度の変更を行なうことを特徴とする、膜を表面に有する基板の化学機械研磨方法を提供するものである。