JP2001156031A - Platen with web release apparatus - Google Patents

Platen with web release apparatus

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JP2001156031A
JP2001156031A JP2000302329A JP2000302329A JP2001156031A JP 2001156031 A JP2001156031 A JP 2001156031A JP 2000302329 A JP2000302329 A JP 2000302329A JP 2000302329 A JP2000302329 A JP 2000302329A JP 2001156031 A JP2001156031 A JP 2001156031A
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JP
Japan
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platen
abrasive material
fluid
nozzles
disposed
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JP2000302329A
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Japanese (ja)
Inventor
Paul B Butterfield
ビー. バターフィールド ポール
Philip R Sommer
アール. ソマー フィリップ
Todd Pettit
ペティート トッド
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Applied Materials Inc
Original Assignee
Applied Materials Inc
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Publication date
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    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B37/00Lapping machines or devices; Accessories
    • B24B37/27Work carriers
    • B24B37/30Work carriers for single side lapping of plane surfaces
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B21/00Machines or devices using grinding or polishing belts; Accessories therefor
    • B24B21/04Machines or devices using grinding or polishing belts; Accessories therefor for grinding plane surfaces
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B41/00Component parts such as frames, beds, carriages, headstocks
    • B24B41/04Headstocks; Working-spindles; Features relating thereto
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B57/00Devices for feeding, applying, grading or recovering grinding, polishing or lapping agents
    • B24B57/02Devices for feeding, applying, grading or recovering grinding, polishing or lapping agents for feeding of fluid, sprayed, pulverised, or liquefied grinding, polishing or lapping agents

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
  • Grinding Of Cylindrical And Plane Surfaces (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To generally provide a method and an apparatus for releasing polishing material in a polishing device. SOLUTION: In one embodiment, this apparatus includes a platen having one or more nozzles coupled thereto. The platen has a support surface adapted to support the polishing material. The nozzles are adapted to make a fluid flow therethrough, that places the polishing material in a spaced-apart relation to the platen. One or more nozzles further include a centerline that forms an acute angle with the support surface. In another embodiment, the method includes the steps of supporting at least a portion of the polishing material on the platen, supplying a fluid between the polishing materials, and lifting the polishing material to a spaced-apart relation to the platen.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】本出願は、1999年10月1日に出願さ
れた米国仮特許出願第60/157,303号の権利を主張し、そ
の全文を引用して本明細書中に組込む。
[0001] This application claims the benefit of US Provisional Patent Application No. 60 / 157,303, filed October 1, 1999, which is incorporated herein by reference in its entirety.

【0002】[0002]

【開示の背景】発明の分野 本発明の実施の形態は一般に、研磨装置で、プラテンか
らウェブを解放するためのウェブリフト装置と方法に関
する。
BACKGROUND OF THE INVENTION Field of the Invention Embodiments of the present invention generally relate to a web lift apparatus and method for releasing a web from a platen in a polishing apparatus.

【0003】発明の背景 半導体ウエーハ処理では、ケミカルメカニカル平坦化す
なわちCMPは、ウエーハ等の半導体ワークピースすな
わち基板上でデバイス密度を増加する強化された能力の
ため支持を得ている。半導体製造でウエーハ上に形成さ
れる層の平坦化への要求が高まるにつれ、ウエーハの損
傷がより少なく、ウエーハの高い平面性を伴う高いシス
テム(すなわち、プロセスツール)スループットの要求
も増加している。
[0003] In the background semiconductor wafer processing of the present invention, the chemical mechanical planarization i.e. CMP has gained support for enhanced ability to increase the device density in wafer of a semiconductor workpiece i.e. substrate. As the demand for planarization of layers formed on wafers in semiconductor manufacturing increases, so does the demand for higher system (ie, process tool) throughput with less wafer damage and higher wafer planarity. .

【0004】これらの問題に取り組むCMPシステムの
例が、Tolles他へ1998年4月15日に発行されて米
国特許第5,804,507号で公示されており、その全文を参
照して組み込む。Tolles他は、液体が充填された近傍の
バスに配置されたカセットからウエーハを供給される平
坦化システムを有するCMPシステムを開示している。
転送機構、すなわちロボットは、バスから転送ステーシ
ョンへのウエーハ転送を容易にする。転送ステーション
は一般に、カルーセルに取り付けられた4個の処理ヘッ
ド内の一つにウエーハを位置決めするロードカップを含
む。カルーセルは、ウエーハを受け取るためにロードカ
ップ上に、各処理ヘッドを順次移動させる。処理ヘッド
がローディングされると、カルーセルは処理ヘッドとウ
エーハを、研磨のためにプラナリゼーションステーショ
ンを通過させて動かす。研磨液が存在する研磨材料に対
してウエーハを動かすことにより、ウエーハは平面化さ
れる。研磨液は普通は、ウエーハからの材料除去を助け
る薬品を含む。研磨プロセスの機械的態様は一般に、研
磨液中か研磨材料上のどちらかに配設される研磨剤によ
って提供される。平面化プロセスの完了後、ウエーハ
は、転送ステーションを通ってバスに配置された適切な
カセットへ戻される。
[0004] An example of a CMP system that addresses these issues is issued to Tolles et al. On April 15, 1998 and published in US Patent No. 5,804,507, which is incorporated by reference in its entirety. Tolles et al. Disclose a CMP system having a planarization system that is supplied with wafers from a cassette located in a nearby bath filled with liquid.
A transfer mechanism, or robot, facilitates wafer transfer from the bus to a transfer station. The transfer station typically includes a load cup that positions the wafer in one of four processing heads mounted on a carousel. The carousel sequentially moves each processing head over a load cup to receive a wafer. As the processing head is loaded, the carousel moves the processing head and wafer past a planarization station for polishing. The wafer is planarized by moving the wafer with respect to the polishing material in which the polishing liquid is present. Polishing fluids typically include a chemical that aids in removing material from the wafer. The mechanical aspect of the polishing process is generally provided by an abrasive disposed either in the polishing liquid or on the abrasive material. After the completion of the planarization process, the wafer is returned through the transfer station to the appropriate cassette located on the bus.

【0005】化学的機械研磨に利用できる研磨材料の一
つのタイプは、固定砥材として知られる。固定砥材は、
裏打シート上の離散型要素内に配設される樹脂結合剤内
に保持させた複数の砥粒を含む。砥粒が研磨材料自体に
含まれる場合、固定砥材を用いるシステムは一般的に
は、砥粒を含まない研磨流体を用いる。そのような研磨
流体は、流体送りシステムの使用寿命を延ばす。
[0005] One type of abrasive material available for chemical mechanical polishing is known as a fixed abrasive. Fixed abrasive is
A plurality of abrasive grains held in a resin binder disposed within discrete elements on the backing sheet. Where abrasive particles are included in the abrasive material itself, systems using fixed abrasives typically use abrasive fluids that do not include abrasive particles. Such polishing fluids extend the useful life of the fluid delivery system.

【0006】固定砥材研磨材料は一般に、スティックダ
ウン形式で利用できるが、ウェブ形式で利用されること
もある。一般に、ウェブは研磨プロセスが実行される中
央すなわち作業領域を有するプラテンによって支持され
る。プラテン上に配設されないウェブの未使用部分は、
プラテンの側部へ結合されたロールに蓄えられる。ウェ
ブが、多数のウエーハを研磨して消費されると、ウェブ
はプラテンの作業領域で歩進長分の未使用ウェブを配備
するよう前進する。プラテンから離れたウェブの使用済
み部分は、供給ロールと反対側のプラテンの側部へ配設
される巻取りロールにほぼ巻かれる。
[0006] Fixed abrasive polishing materials are generally available in a stick-down format, but may also be used in a web format. Generally, the web is supported by a platen having a central or working area where the polishing process is performed. Unused portions of the web that are not located on the platen
Stored in rolls bonded to the sides of the platen. As the web is consumed by polishing a number of wafers, the web advances to deploy a step length of unused web in the work area of the platen. The used portion of the web remote from the platen is generally wound on a take-up roll disposed on the side of the platen opposite the supply roll.

【0007】しかしながら、研磨プラテンを横断してウ
ェブを割り出し送りすることは時折困難である。ウェブ
と接触する研磨液が、表面張力または吸引力によってプ
ラテンの下面とウェブとの間に引力を引起すかもしれな
い。この表面張力は、ウェブの前進中にウェブ割り出し
送り手段によって打消されなければならない。ウェブと
プラテン間の吸引力が大きい場合、割り出し送り手段は
ウェブを割り出し送りできないかもしれない、さもなけ
ればウェブは割り出し送りプロセス中に損傷するかもし
れない。
However, it is sometimes difficult to index the web across the polishing platen. The polishing liquid in contact with the web may create an attractive force between the lower surface of the platen and the web due to surface tension or suction. This surface tension must be counteracted by the web indexing means during web advancement. If the suction between the web and the platen is large, the indexing means may not be able to index the web, or the web may be damaged during the indexing process.

【0008】従って、研磨装置において、ウェブのプラ
テンへの吸引力に打ち勝つシステムと方法のニーズがあ
る。
[0008] Accordingly, there is a need for a system and method in a polishing apparatus that overcomes the suction of the web onto the platen.

【0009】発明の要約 本発明の一態様は、一般に、研磨材料のウェブを解放す
るための装置を提供する。一つの実施形態では、前記装
置は、それに結合された一つ以上のノズルを有するプラ
テンを含む。プラテンは、研磨材料を支持するように成
された支持表面を有する。ノズルは、プラテンから少な
くとも部分的に前記研磨材料を付勢するよう研磨材料の
裏側へ、ノズルを介して流体を流すように成される。別
の実施形態では、一つ以上のノズルは、流れをノズルか
ら前記プラテンの中心に向ける、支持表面に対し鋭角を
形成する中心線を更に含む。
[0009] Summary One aspect of the present invention generally provides an apparatus for releasing a web of abrasive material. In one embodiment, the device includes a platen having one or more nozzles coupled thereto. The platen has a support surface configured to support the abrasive material. The nozzle is configured to flow fluid through the nozzle from the platen to the back side of the abrasive material to at least partially bias the abrasive material. In another embodiment, the one or more nozzles further include a centerline that forms an acute angle with the support surface that directs flow from the nozzles to the center of the platen.

【0010】本発明のもう一つの態様では、研磨材料の
ウェブを解放する方法が提供される。一つの実施形態で
は、本方法は、プラテン上に研磨材料の少なくとも一部
を支持するステップ、研磨材料間に流体を供給するステ
ップ、およびプラテンから離すよう研磨材料の少なくと
も一部を付勢するステップを含む。一つの実施の形態で
は、ウェブは、プラテンに対し離間した関係に移動させ
られる。
In another aspect of the present invention, a method is provided for releasing a web of abrasive material. In one embodiment, the method comprises supporting at least a portion of the abrasive material on a platen, providing a fluid between the abrasive materials, and biasing at least a portion of the abrasive material away from the platen. including. In one embodiment, the web is moved in a spaced relationship to the platen.

【0011】[0011]

【発明の詳しい説明】図1は、少なくとも一つのリフト
装置108を内蔵する化学的機械研磨機100の一実施
形態の平面図を示す。本発明から利益を得るように適合
されたポリッシャ100は、カリフォルニア州サンタク
ララに所在する Applied Materials,Inc. によって製造
された FLATLANDR 8200 化学的機械研磨機である。リフ
ト装置108は一つの化学的機械研磨機構成で説明され
ているが、当業者は、ここで教示して説明されているよ
うに、研磨材料のウェブやパッドを利用する他の化学的
機械研磨機に使用するために、リフト装置108を有利
に適合できる。
DETAILED DESCRIPTION FIG. 1 shows a plan view of one embodiment of a chemical mechanical polisher 100 incorporating at least one lifting device 108. A polisher 100 adapted to benefit from the present invention is a FLATLAND R 8200 chemical mechanical polisher manufactured by Applied Materials, Inc. of Santa Clara, California. Although the lift device 108 is described in one chemical mechanical polishing machine configuration, those skilled in the art will appreciate that other chemical mechanical polishing utilizing a web or pad of abrasive material as taught and described herein. The lift device 108 may be advantageously adapted for use on a machine.

【0012】本発明から利益を得るように適合された例
示のポリッシャ100は、Sommerが1999年2月29
日に出願した米国特許出願第60/185,812号(代理人ドケ
ット番号 4606)に略記載されており、その全文は引用さ
れて本明細書中に組み込まれる。ポリッシャ100は一
般に、駆動システム102と、研磨媒体マガジン104
と、一つ以上のリフト装置108を有するプラテン10
6とを備える。駆動システム102は一般に、処理中に
基板122を保持する研磨ヘッド110を含む。研磨媒
体マガジン104は一般に、プラテン106を横断して
供給ロール140と巻取ロール142との間に配設され
る、研磨材料のウェブ136を含む。研磨ヘッド110
は、基板122を、プラテン106上に配設されたウェ
ブ136の一部を背にして支持する一方、駆動システム
102が、ウェブ136に対する研磨パターンで研磨ヘ
ッド110と基板122を運動させる。
An exemplary polisher 100 adapted to benefit from the present invention is described by Sommer in February 29, 1999.
No. 60 / 185,812 (Attorney Docket No. 4606), filed on even date, the entire text of which is incorporated herein by reference. Polisher 100 generally includes a drive system 102 and a polishing media magazine 104.
And a platen 10 having one or more lifting devices 108
6 is provided. Drive system 102 generally includes a polishing head 110 that holds a substrate 122 during processing. Abrasive media magazine 104 generally includes a web of abrasive material 136 disposed between supply roll 140 and take-up roll 142 across platen 106. Polishing head 110
Supports the substrate 122 against a portion of the web 136 disposed on the platen 106, while the drive system 102 moves the polishing head 110 and the substrate 122 in a polishing pattern for the web 136.

【0013】本発明から利益を得るように適合できる研
磨媒体マガジン104の一つの実施の形態は、Donohue
他が1997年4月4日に出願した米国特許出願第 08/
833,278 号(代理人ドケット番号 4244)に一般的に記載
されており、その全文は引用されて本明細書中に組み込
まれる。研磨媒体マガジン104は一般に、プラテン1
06を横断して研磨材料のウェブ136に張力を与え、
これを調節してから前進させる。研磨媒体マガジン10
4は、(ミネソタ州セントポールの MinnesotaManufact
uring and Mining Company から入手できるような)固
定砥粒研磨材料のウェブ136を取扱うマガジンについ
て一般的に説明されているが、リフト装置108は、従
来の発泡ポリウレタン研磨材料(デラウェア州ニューア
ークのRodel inc. から入手できるような)でも同様の
有用性を持つことが分かった。研磨からのパッド取り外
しを助けるために、研磨材料でできたスティックダウン
パッドを有するポリッシャでリフト装置108を利用で
きる点にも、読者は注目すべきである。
One embodiment of a polishing media magazine 104 that can be adapted to benefit from the present invention is the Donohue
Et al., US Patent Application No. 08/08, filed April 4, 1997.
No. 833,278 (Attorney Docket No. 4244), which is hereby incorporated by reference in its entirety. The polishing media magazine 104 generally includes a platen 1
Tensioning the web of abrasive material 136 across
Adjust this before moving forward. Abrasive media magazine 10
4 (MinnesotaManufact, St. Paul, Minnesota)
Although generally described with a magazine that handles a web of fixed abrasive polishing material 136 (such as that available from the uring and Mining Company), the lift device 108 uses conventional foamed polyurethane polishing material (Rodel inc., Newark, Del.). (As available from.) Has been found to have similar utility. The reader should also note that the lift device 108 can be utilized with a polisher having a stick down pad made of abrasive material to assist in removing the pad from polishing.

【0014】一般に、ウェブ136の未使用部分は供給
ロール140に巻き取られ、使用済部分は巻取りロール
142に巻き取られる。供給ロール140と巻取ロール
142はそれぞれ駆動装置150,152に結合され、
駆動装置はロール140,142間のプラテン106を
横切るウェブ136に張力を与えて割り出し送りする。
駆動装置150,152は、ステッピングモータ、空圧
モータ、サーボモータ、あるいはそれらに類似のモータ
でよい。
Generally, the unused portion of the web 136 is wound on a supply roll 140 and the used portion is wound on a take-up roll 142. The supply roll 140 and the take-up roll 142 are connected to driving devices 150 and 152, respectively.
The drive tensions and feeds web 136 across platen 106 between rolls 140 and 142.
The driving devices 150 and 152 may be stepping motors, pneumatic motors, servomotors, or similar motors.

【0015】研磨媒体マガジン104は一般に、プラテ
ン106の両側に配設されたガイド部材144を含む。
ガイド部材144は、プラテン106に接近して実質的
に平行な向きのウェブ136を位置決めする。プラテン
106上に配設されたウェブ136の部分が研磨処理中
に消耗するので、ウェブ136はプラテン106を横切
って前進させられる。ウェブ136の前進は、供給ロー
ル140からプラテン106のトップ部までウェブ13
6の新しい未使用部分を移動させる一方、巻取りロール
142に巻取られるウェブ136の使用部分が、取り除
かれる。
The polishing media magazine 104 generally includes guide members 144 disposed on opposite sides of the platen 106.
Guide member 144 positions web 136 in a substantially parallel orientation in proximity to platen 106. The web 136 is advanced across the platen 106 as portions of the web 136 disposed on the platen 106 are consumed during the polishing process. Advancement of web 136 extends web 13 from feed roll 140 to the top of platen 106.
6 while the unused portion of the web 136 wound on the take-up roll 142 is removed.

【0016】研磨媒体マガジン104はコンディショナ
146も含む。コンディショナ146は一般に、ウェブ
136の表面を、均一な研磨結果となる状態に維持す
る。例えば、ウェブ136が固定砥材を備える場合、ウ
ェブ136は、その使用に先立ち、その上部に配設され
た複数の研磨材要素に伴出された砥粒を均一に露出する
為に調整されねばならない。ブラシ、平滑面または型押
面あるいはその他の面を有するシリンダを備えることが
できるコンディショナ146を、ウェブ136に接触さ
せて、基板122に接触するウェブ136部分の前方に
あるウェブ136の表面をドレッシング(目立て)する
為にウェブ136と接触するように置かれる。そのよう
なコンディショナ146は一般に、従来の研磨システム
に設けられる。
The polishing media magazine 104 also includes a conditioner 146. Conditioner 146 generally maintains the surface of web 136 with a uniform polishing result. For example, if the web 136 comprises a fixed abrasive, the web 136 must be adjusted prior to its use to uniformly expose the abrasive grains entrained by the plurality of abrasive elements disposed thereon. No. A conditioner 146, which may comprise a cylinder having a brush, smooth or embossed surface or other surface, is brought into contact with the web 136 to dress the surface of the web 136 in front of the portion of the web 136 that contacts the substrate 122. It is placed in contact with the web 136 for (sharpening). Such a conditioner 146 is typically provided in a conventional polishing system.

【0017】本発明から利益を得るように適合できる駆
動システム102の一実施形態は、Sommer の米国特許
出願第08/961,606 号(代理人ドケット番号 4247)に一般
的に記載されており、その全文は引用されて本明細書中
に組み込まれる。駆動システム102は一般に、研磨材
料のウェブ136に対する運動を研磨ヘッド110へ与
える。駆動システム102は一般に、ステージ114と
キャリアプレート112を含む。ステージ114は、2
本の平行レール(および軸受)116(一個だけ示す)
上を、ウェブ136の位置に沿って直線運動を行なう。
各レール116は、プラテン106に結合された支持体
118に取り付けられる。第1ドライバ(図示せず)
は、ステージ114に結合されて、レール116に沿う
ステージ114の運動を制御する。第1ドライバは、直
線運動を生成して制御する、一つ以上の「ソイヤー (Sa
wyer) 」モータ、ボールネジ、シリンダ、ベルト、ラッ
ク/ピニオンギア、サーボモータ、ステッパモータ、お
よび他の装置を含むことができる。一般に、第1ドライ
バの一部分は支持体118に接続され、第2部分はステ
ージ114に接続される。
One embodiment of a drive system 102 that can be adapted to benefit from the present invention is described generally in US patent application Ser. No. 08 / 961,606 to Sommer (Attorney Docket No. 4247), the entire text of which is hereby incorporated by reference. Are incorporated herein by reference. Drive system 102 generally imparts movement of polishing material relative to web 136 to polishing head 110. Drive system 102 generally includes a stage 114 and a carrier plate 112. Stage 114 is 2
Book parallel rails (and bearings) 116 (only one shown)
Above, a linear motion is made along the position of the web 136.
Each rail 116 is mounted on a support 118 that is coupled to the platen 106. First driver (not shown)
Is coupled to stage 114 and controls the movement of stage 114 along rail 116. The first driver generates one or more “soyers (Sa) that generate and control the linear motion.
wyer) "motors, ball screws, cylinders, belts, rack / pinion gears, servo motors, stepper motors, and other devices. Generally, a portion of the first driver is connected to the support 118 and a second portion is connected to the stage 114.

【0018】キャリアプレート112は、2本の平行な
レール(と軸受)138によってステージ114に結合
されるのが普通である。レール138はキャリアプレー
ト112とステージ114の間に取付けられ、キャリア
プレート112がステージ114の運動に対し垂直に運
動することを許容する。第2ドライバ(図示せず)は、
普通は、キャリアプレート112に連結され、レール1
38に沿うキャリアプレート112の運動を制御する。
第2ドライバは、第1ドライバと類似に構成されるのが
普通である。一般に、第2ドライバの一部分はキャリア
プレート112に接続され、第2部分はステージ114
に接続される。
The carrier plate 112 is typically coupled to the stage 114 by two parallel rails (and bearings) 138. Rails 138 are mounted between carrier plate 112 and stage 114 to allow carrier plate 112 to move perpendicular to the movement of stage 114. The second driver (not shown)
Usually, the rail 1 is connected to the carrier plate 112.
Control the movement of carrier plate 112 along.
The second driver is typically configured similarly to the first driver. Generally, a portion of the second driver is connected to the carrier plate 112 and the second portion is
Connected to.

【0019】キャリアプレート112は一般に、研磨ヘ
ッド110を支持する。研磨ヘッド110内で保持され
た基板が研磨中にウェブ136に接触して置かれること
ができるよう、研磨ヘッド110はアクチュエータ(図
示せず)に結合される。ポリッシャ100で利用できる
研磨ヘッドの例は、TITAN HEAD(登録商標)ウエーハキ
ャリアおよび DIAMOND HEAD(登録商標)ウエーハキャリ
アであり、何れもカリフォルニア州サンタクララの App
lied Materials,Inc で製造されている。一つの実施の
形態では、ステージ114とキャリアプレート112の
組合わせ運動は、ウェブ136に関する研磨ヘッド11
0に保持された基板112の、ウェブ136に対するx
−y方向の、すなわち軌道方向の研磨運動をもたらす。
The carrier plate 112 generally supports the polishing head 110. Polishing head 110 is coupled to an actuator (not shown) so that a substrate held in polishing head 110 can be placed in contact with web 136 during polishing. Examples of polishing heads that can be used with the polisher 100 are a TITAN HEAD® wafer carrier and a DIAMOND HEAD® wafer carrier, both of which are available from Apparel of Santa Clara, California.
Manufactured by lied Materials, Inc. In one embodiment, the combined movement of stage 114 and carrier plate 112 causes polishing head 11 with respect to web 136 to move.
X of the substrate 112 held at 0 with respect to the web 136
Causing a polishing movement in the y-direction, ie in the orbital direction.

【0020】一般に、研磨中に研磨流体を基板122と
ウェブ136との間へ供給するために、一本以上のノズ
ル128がポリッシャ100に配設される。ノズル12
8は、駆動システム102、またはプラテン106へ結
合することができ、あるいはノズル128からの研磨流
体の流れがウェブ138上へ向けられる他の位置に配置
することができる。研磨流体は一般に、脱イオン水を含
み、任意に、ウエーハからの材料除去を支援する一種類
以上の化学試薬を含む。研磨は砥材を含んでもよい。
In general, one or more nozzles 128 are disposed on polisher 100 to supply a polishing fluid between substrate 122 and web 136 during polishing. Nozzle 12
8 may be coupled to drive system 102 or platen 106 or may be located at another location where the flow of polishing fluid from nozzle 128 is directed onto web 138. The polishing fluid generally includes deionized water and, optionally, one or more chemical reagents that assist in removing material from the wafer. The polishing may include an abrasive.

【0021】プラテン106は一般に平らな表面であ
り、その上で基板122が研磨される。プラテン106
は典型的にはアルミニウムで構成されている。プラテン
106は、ウェブ136を支持する上面160を有す
る。上面160は中央凹部124と、第1側面凹部15
4と、第2側面凹部156とを含む。サブパッド130
とサブプレート132は、中央凹部124内へ配設され
る。サブパッド130は、ポリカーボネートまたは発泡
ポリウレタンのようなプラスチックであるのが普通であ
る。一般に、サブプレート132と組み合わせられたサ
ブパッド130の硬度すなわちデュロメータは特定の研
磨結果が得られるように選定できる。サブパッド130
は一般に、研磨ヘッド110内に保持された基板122
の面と平行に研磨材料のウェブ136を維持し、基板1
22のグローバルな平面化を促進する。サブプレート1
32は、サブパッド130と、凹部124の底部との間
に位置決めされるので、プラテン106の上面160が
サブパッド130の上面を包含する(すなわち、同一平
面にある)。
The platen 106 is a generally flat surface on which the substrate 122 is polished. Platen 106
Is typically composed of aluminum. Platen 106 has a top surface 160 that supports web 136. The upper surface 160 has a central recess 124 and a first side recess 15.
4 and a second side recess 156. Sub pad 130
And the sub-plate 132 are disposed in the central recess 124. The subpad 130 is typically a plastic such as polycarbonate or polyurethane foam. Generally, the hardness or durometer of the subpad 130 combined with the subplate 132 can be selected to achieve a particular polishing result. Sub pad 130
Is generally the substrate 122 held in the polishing head 110.
A web 136 of abrasive material is maintained parallel to the plane of
Promotes 22 global flattening. Sub plate 1
Because 32 is positioned between subpad 130 and the bottom of recess 124, upper surface 160 of platen 106 encompasses the upper surface of subpad 130 (ie, is coplanar).

【0022】側面凹部154、156のうち少なくとも
一方が、リフト装置108を格納する。リフト装置10
8は一般に、流体供給装置126へ結合される。リフト
装置108は、プラテン106とウェブ136の間で、
空気や窒素等の流体を供給して、プラテン106からウ
ェブ136を強制して離すよう駆動されてもよい。リフ
ト装置108から流れる流体は、プラテン106とウェ
ブ136間の吸引力(例えば、ウェブ下方の流体に起因
する膜吸引力または表面張力)を解放する。一つの実施
形態で、リフト装置108からの流体は、ウェブ136
をプラテン106に対して離間した関係で配置する。
At least one of the side recesses 154 and 156 stores the lift device 108. Lifting device 10
8 is generally coupled to a fluid supply 126. Lifting device 108 moves between platen 106 and web 136,
A fluid such as air or nitrogen may be supplied to drive web 136 away from platen 106. Fluid flowing from the lifting device 108 releases suction between the platen 106 and the web 136 (eg, membrane suction or surface tension due to fluid below the web). In one embodiment, the fluid from the lifting device 108 includes the web 136.
Are arranged in a spaced relationship with the platen 106.

【0023】一般に、一つ以上のリフト装置108は、
プラテン106の一ヶ所以上の端部の近傍に配設するこ
とができる。一つの実施形態では一つのリフト装置10
8は、巻取ロール140近傍のプラテン106の凹部1
54内に配設される。普通、ブランク158は第2凹部
156へ配設される。任意に、もう一つのリフト装置1
08を、ブランク158の代わりに、第2凹部156内
に配設し、プラテン106の一方側または隣接する両
側、あるいはそれらの組み合わせで配設してもよい。
Generally, one or more lifting devices 108 include:
The platen 106 can be disposed near one or more ends. In one embodiment, one lifting device 10
8 is a concave portion 1 of the platen 106 near the take-up roll 140.
54. Usually, the blank 158 is disposed in the second recess 156. Optionally, another lifting device 1
08 may be disposed in the second recess 156 instead of the blank 158 and disposed on one side or adjacent sides of the platen 106 or a combination thereof.

【0024】図2は、プラテン106の一実施形態の平
面図である。プラテン106の上面160は一般に、供
給ロール140近傍の第1側面202、巻取ロール14
2近傍の第2側面204、一対の横断側面206を有す
る。プラテン106の上面160は更に、研磨材料のウ
ェブ136の下にあるプラテン106の端部近傍に配設
された溝208を含む。溝208は、プラテン106の
横断側面206付近の上面160に形成される2本のチ
ャネル210を含む。溝208は、側面凹部154,1
56の一部分を有することができる2本のチャネル21
2も含む。任意に、チャネル212は、凹部154,1
56の内側で上面160に形成されてもよい。
FIG. 2 is a plan view of one embodiment of the platen 106. The upper surface 160 of the platen 106 generally includes a first side 202 near the supply roll 140,
The second side 204 has a pair of transverse sides 206 near the second side 204. The upper surface 160 of the platen 106 further includes a groove 208 disposed near an end of the platen 106 below the web 136 of abrasive material. Groove 208 includes two channels 210 formed in upper surface 160 near transverse side 206 of platen 106. The groove 208 has a side recess 154, 1
Two channels 21 that can have a portion of 56
2 is also included. Optionally, the channel 212 has a recess 154,1
It may be formed on top surface 160 inside 56.

【0025】図3の断面図を参照すると、溝208の一
つの実施形態で、チャンネル212は、リフト装置10
8の第1側面312と、凹部154の側壁302との間
に画成される。チャネル212は、真空源306へ結合
されるポート304と連通する。真空源306は選択的
に、処理中にウェブ136をプラテン106へ固定する
溝208へ真空を供給する。プラテン内の溝を利用する
研磨材料保持システムの実施例は、Sommer 他が199
9年2月25日に出願した米国特許出願第09/258,036
号に開示されており、その全文を引用により本明細書中
に組込む。読者は、例えば解放可能な接着剤、ボンド
剤、静電チャック、機械的クランプ、他の解放可能機構
等、研磨材料252をプラテン230へ解放可能に固定
できる他のタイプの装置を利用できることに注目すべき
である。
Referring to the cross-sectional view of FIG. 3, in one embodiment of the groove 208, the channel 212 is
8 between the first side surface 312 and the side wall 302 of the recess 154. Channel 212 is in communication with port 304 that is coupled to a vacuum source 306. Vacuum source 306 optionally provides a vacuum to groove 208 that secures web 136 to platen 106 during processing. An example of an abrasive material holding system utilizing grooves in the platen is described by Sommer et al.
U.S. Patent Application Serial No. 09 / 258,036 filed February 25, 9
And incorporated herein by reference in its entirety. The reader will note that other types of devices are available that can releasably secure abrasive material 252 to platen 230, such as, for example, releasable adhesives, bonds, electrostatic chucks, mechanical clamps, and other releasable mechanisms. Should.

【0026】チャンネル212の一側面を定義するリフ
ト装置108は一般に、流体が貫流する1個以上のノズ
ル330を含む。供給装置126からノズル300を出
る流体は、ウェブ108とプラテン106とサブパッド
130との間の吸引力、およびウェブ138の下に存在
する流体(例えば、研磨流体)に起因する前記要素間の
表面張力を克服して、プラテン106からウェブ108
を強制的に離す。
The lifting device 108 that defines one side of the channel 212 generally includes one or more nozzles 330 through which fluid flows. Fluid exiting the nozzle 300 from the feeder 126 is drawn by suction between the web 108 and the platen 106 and the subpad 130 and surface tension between the elements due to the fluid (eg, polishing fluid) underlying the web 138. From the platen 106 to the web 108
Release forcefully.

【0027】一つの実施形態において、リフト装置10
8は、第1側面312と、第2側面314と、上面31
0と、底部316とを有する本体308を備える。複数
の締着具318は、本体308の上面310から取付孔
224を介して配設され、第1凹部154内に配設され
た相手のねじ孔320に螺合する。封止材すなわちガス
ケット(図示せず)は、間の洩れを防ぐためにリフト部
材108とプラテン106の間で一般に用いられる。代
替として、リフト装置108は、ねじ、リベット、クラ
ンプ、接着剤などを利用して、プラテン106に固定し
てもよい。
In one embodiment, the lifting device 10
8 is a first side surface 312, a second side surface 314, and an upper surface 31.
And a body 308 having a zero and a bottom 316. The plurality of fasteners 318 are provided from the upper surface 310 of the main body 308 via the mounting holes 224, and are screwed into the counterpart screw holes 320 provided in the first recess 154. A seal or gasket (not shown) is commonly used between lift member 108 and platen 106 to prevent leakage between them. Alternatively, the lifting device 108 may be secured to the platen 106 using screws, rivets, clamps, adhesives, and the like.

【0028】典型的に、第2側面314と、本体308
の上面310は、半径を持つコーナ部322、すなわち
面取り部を形成する。コーナ部322の半径は、ウェブ
136がその上方へ移動したときに、微粒子の発生つま
りウェブ136に対する損傷可能性を最小にするのであ
る。
Typically, the second side 314 and the body 308
Upper surface 310 forms a corner 322 having a radius, ie, a chamfer. The radius of the corner 322 minimizes the generation of particulates or the potential for damage to the web 136 as the web 136 moves upward.

【0029】通路228は、本体308を介して配設さ
れる。一つ以上のアパーチャ226は本体308に配設
され、通路228を横切る。普通は、アパーチャ226
は、本体308の第1側面312上に配設されたノズル
330で終端を成す。一般に、アパーチャ226は、プ
ラテン106の上面160と鋭角αを成して配設され
る。アパーチャ226の向きは一般に、プラテン106
の中心部に向かう内向きである。アパーチャ226の向
きは更に、アパーチャ226の伸ばされた直径が、溝2
08の反対側にある壁の上側コーナ部332を洗浄する
ようになっている。
The passage 228 is provided through the main body 308. One or more apertures 226 are disposed in body 308 and traverse passage 228. Normally, aperture 226
Terminates in a nozzle 330 disposed on the first side 312 of the body 308. Generally, aperture 226 is disposed at an acute angle α with upper surface 160 of platen 106. The orientation of the aperture 226 is generally
Inward towards the center of the. The orientation of the aperture 226 is further determined by the expanded diameter of the aperture 226 and the groove 2
The upper corner 332 of the wall opposite to 08 is cleaned.

【0030】代替として、ノズル330は、本体308
の上面310へ配設されることもできる。本体308の
上面310に配設されたノズル300を有するリフトア
センブリ108の構成は、特に、溝が内部に配設されて
いないプラテンで役に立つ。
Alternatively, nozzle 330 may be attached to body 308
May be disposed on the upper surface 310. The configuration of the lift assembly 108 with the nozzle 300 disposed on the upper surface 310 of the body 308 is particularly useful for platens where no grooves are disposed.

【0031】一つの実施の形態において、少なくとも3
本のノズル330が本体308に配設される。1平方イ
ンチあたり約30から約50ポンドの流体圧力が、直径
約0.03から約0.13インチのノズル330へ供給
される。高過ぎる圧力すなわち流量がノズル330へ供
給された場合、その流れはウェブ136に望ましくない
振動を引き起こすかもしれない。
In one embodiment, at least 3
A book nozzle 330 is disposed on the main body 308. About 30 to about 50 pounds of fluid pressure per square inch is provided to a nozzle 330 having a diameter of about 0.03 to about 0.13 inches. If too high a pressure or flow rate is supplied to the nozzle 330, the flow may cause undesirable oscillations in the web 136.

【0032】図4を更に参照すると、リフト装置108
の一つの実施形態において、通路228は第1端部40
2と第2端部404を有する。プラグ406は、通路2
28内に配設される流体が第1端部402を通って出て
いかないように、第1端部402内に配設される。継手
408が、通路226の第2端部404内に配設され
る。この継手408は一般に、通路226の流体供給1
26への連結を容易にする。
With further reference to FIG.
In one embodiment, the passage 228 includes a first end 40.
2 and a second end 404. Plug 406 is in passage 2
28 is disposed within first end 402 such that fluid disposed within 28 does not exit through first end 402. A fitting 408 is disposed within the second end 404 of the passage 226. The coupling 408 generally connects the fluid supply 1
26 to facilitate connection.

【0033】図5は、リフト装置500のもう一つの実
施の形態である。一般に、リフト装置500は、図1〜
図4を参照に説明するリフト装置108に類似したプラ
テン106上に配設される。リフトシステム500は、
1本以上のノズル504が内部に配設された本体502
を備える。各ノズル504は、アパーチャ506によっ
てポート508へ結合される。継手510はポート50
8内に配設され、流体供給装置512へ結合される。各
ノズル504を介して流体の流れを制御するために、レ
ギュレータ、オリフィス、比例弁などの流量調節機構5
14が、任意に供給装置512とポート508との間に
配設される。このようにして、リフトシステム500の
近傍に配設されたウェブ516のリフトは、ウェブ51
6の一部を他の部分より多く持ち上げるように調整でき
る。すなわちリフトシステム500を備える全てのノズ
ル504を通る均一流を確保するよう調整することがで
きる。例えば3本以上のノズル504を備えるリフトシ
ステムでは、中央ノズルの流量は、ウェブ516の中心
部分の下に多くの流体(例えば空気)を提供するため
に、より高くすることができる。中央部の高流量は、そ
れに対応して、ノズル504から最も遠くに配置された
プラテン518の中心部での流体張力を克服するため
に、より強い揚力を発生させる。代替として、各ポート
508内の継手510を共に連結して、継手510を流
体供給装置512へ結合する単一流体ラインを有するよ
うにしてもよい。
FIG. 5 shows another embodiment of the lift device 500. Generally, the lifting device 500 is shown in FIGS.
It is disposed on a platen 106 similar to the lift device 108 described with reference to FIG. Lift system 500
A body 502 having one or more nozzles 504 disposed therein
Is provided. Each nozzle 504 is coupled to a port 508 by an aperture 506. Fitting 510 is port 50
8 and coupled to a fluid supply 512. In order to control the flow of the fluid through each nozzle 504, a flow control mechanism 5 such as a regulator, an orifice, a proportional valve, etc.
14 is optionally disposed between the supply 512 and the port 508. In this way, the lift of the web 516 disposed near the lift system 500 can
6 can be adjusted to lift more than others. That is, adjustments can be made to ensure uniform flow through all nozzles 504 with lift system 500. For example, in a lift system with three or more nozzles 504, the flow rate of the central nozzle may be higher to provide more fluid (eg, air) below the central portion of web 516. The high flow rate in the center produces a correspondingly higher lift to overcome fluid tension at the center of platen 518 located furthest from nozzle 504. Alternatively, fittings 510 in each port 508 may be connected together to have a single fluid line coupling fitting 510 to fluid supply 512.

【0034】図6Aと図6Bを参照すると、動作時に真
空が溝208へ付加される。溝208内の真空は研磨中
に、ウェブ136をプラテンへ固定する下向きの力60
2を生成する(図6A参照)。一旦研磨が終了してウェ
ブ136を進めるのが望ましい場合、溝208から真空
が除かれ(すなわち、圧力が溝に加えられるか、溝が大
気に通気される)、流体は、流体供給装置126からリ
フト装置108へ供給される。供給装置126からの流
体は、本体308へ流入し、流体600のストリームま
たは噴流としてノズル330から流れ出る。流体ストリ
ーム600は空気であるのが普通であり、ウェブ138
に衝突してプラテン106からウェブ130を引離す。
一般に、ストリーム600は、プラテン106からウェ
ブ138を解放し、それによってウェブ138の少なく
とも一部分が、プラテン106から持ち上げられる。一
つの実施の形態において、ストリーム600は、ウェブ
138をプラテン106に対して離間した関係で持ち上
げる。
Referring to FIGS. 6A and 6B, a vacuum is applied to groove 208 during operation. The vacuum in groove 208 reduces the downward force 60 that secures web 136 to the platen during polishing.
2 (see FIG. 6A). Once polishing is complete and it is desired to advance web 136, vacuum is removed from groove 208 (ie, pressure is applied to the groove or the groove is vented to atmosphere) and fluid is supplied from fluid supply 126. It is supplied to the lift device 108. Fluid from supply 126 enters body 308 and exits nozzle 330 as a stream or jet of fluid 600. Fluid stream 600 is typically air, and web 138
And the web 130 is separated from the platen 106.
Generally, stream 600 releases web 138 from platen 106 so that at least a portion of web 138 is lifted from platen 106. In one embodiment, stream 600 lifts web 138 in spaced relation to platen 106.

【0035】ストリーム600がウェブ136へ衝突す
るときの角度αは、上向きの力を提供する第1ベクトル
604を有する。ストリーム600は更に、流れ600
をウェブ136の中心部分へ向けさせる第2ベクトルを
有し、ウェブ136の下の液体を移動させ、表面張力や
その他の力によって引き起こされたウェブ136のプラ
テン106への吸引力を克服する。ノズル330の角度
αは、リフト装置108が、研磨の不均一性をもたらす
可能性がある表面の変形に敏感な研磨領域(すなわち、
サブパッド140を覆う領域)から離間して、ウェブ1
36とプラテン106の周縁付近に配置できるようにす
る。更に、プラテン106の周縁でのリフト装置108
の位置は、プラテン106の中心、サブパッド130、
サブプレート132を通して空気を送る複雑な製造技術
は要求されないので、設計の簡略化に寄与する。
The angle α at which stream 600 strikes web 136 has a first vector 604 that provides an upward force. Stream 600 further comprises stream 600
Has a second vector directing the web 136 to a central portion of the web 136 to move the liquid under the web 136 and overcome the suction of the web 136 to the platen 106 caused by surface tension and other forces. The angle α of the nozzle 330 is such that the lift device 108 is capable of polishing areas that are sensitive to surface deformations (ie,
Away from the area covering the subpad 140)
36 and the periphery of the platen 106. Further, a lifting device 108 at the periphery of the platen 106
Is located at the center of the platen 106, the subpad 130,
Since no complicated manufacturing technique for sending air through the sub-plate 132 is required, this contributes to simplification of the design.

【0036】図7は、回転プラテン704上に配設され
るウェブ702を利用する別のポリッシャ700を示
す。一般に研磨ヘッド706は、研磨中にプラテン70
4を背にして基板708を保持する。少なくとも一つの
リフト装置710が、プラテン704へ結合される。リ
フト装置710は、図1〜図6Bを参照して説明される
リフト装置108に類似して構成される。リフト装置7
10から利益を得るように適合できる、そのような一つ
のポリッシャ700は、Birang 他が1999年2月4
日に出願した米国特許出願第09/224,456号に開示されて
おり、その全文は引用されて本明細書中に組み込まれ
る。リフト装置710は、プラテン704からウェブ7
02を付勢するよう作動することができる。一つの実施
の形態において、リフト装置710は、ウェブ702の
前進を容易にするために、プラテン704に対して離間
した関係にウェブ702を配置する。
FIG. 7 shows another polisher 700 that utilizes a web 702 disposed on a rotating platen 704. Generally, the polishing head 706 moves the platen 70 during polishing.
4 and the substrate 708 is held. At least one lifting device 710 is coupled to the platen 704. The lift device 710 is configured similarly to the lift device 108 described with reference to FIGS. 1 to 6B. Lifting device 7
One such polisher 700, which can be adapted to benefit from the US Patent No. 10, is Birang et al.
No. 09 / 224,456, filed on even date, the entire text of which is incorporated herein by reference. The lift device 710 moves the platen 704 from the web 7
02 can be activated. In one embodiment, the lifting device 710 places the web 702 in a spaced relationship to the platen 704 to facilitate advancement of the web 702.

【0037】図8は、回転プラテン804上に配設され
た研磨材料のスティックダウンパッド802を用いる別
のポリッシャ800を示す。一般に、研磨ヘッド806
は、研磨中にプラテン804を背にして基板808を保
持する。リフト装置810はプラテン804へ結合され
る。リフト装置810から利益を得るように適合できる
そのような一つのポリッシャ800は、Tolles が19
98年4月15日に出願した米国特許出願第 5,804,507
号に開示されており、その全文は引用されて本明細書
中に組み込まれる。リフト装置810は、プラテン80
4からパッド802を持ち上げるよう作動することがで
き、両者間の粘着力を克服して、パッド802の取り外
しや交換を容易にする。
FIG. 8 shows another polisher 800 using a stick down pad 802 of abrasive material disposed on a rotating platen 804. Generally, the polishing head 806
Holds the substrate 808 against the platen 804 during polishing. Lift device 810 is coupled to platen 804. One such polisher 800 that can be adapted to benefit from the lifting device 810 is described by Tolles in 19
US Patent Application No. 5,804,507 filed on April 15, 1998
No. 4,078,098, the entire text of which is incorporated herein by reference. The lifting device 810 includes a platen 80
4 can be actuated to lift the pad 802, overcoming the adhesion between them and facilitating removal and replacement of the pad 802.

【0038】本発明の教示は、ここで詳細に示されて説
明されたが、本発明の技術に精通する者であれば、本発
明の範囲と精神から逸脱することなく、本教示が依然と
して組み込まれた他の様々な実施の形態に容易に考案で
きるであろう。
Although the teachings of the present invention have been shown and described in detail herein, those skilled in the art will still be able to incorporate the teachings without departing from the scope and spirit of the invention. Various other embodiments may be easily devised.

【図面の簡単な説明】 本発明の教示は、付帯する図面に関連した以下詳細な説
明を考察することにより容易に分かるであろう。
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The teachings of the present invention will be more readily apparent upon consideration of the following detailed description, taken in conjunction with the accompanying drawings.

【図1】図1は、本発明の化学的機械平坦化システムの
立面図である。
FIG. 1 is an elevation view of the chemical mechanical planarization system of the present invention.

【図2】図2は、プラテンの一つの実施形態の断面図で
ある。
FIG. 2 is a cross-sectional view of one embodiment of a platen.

【図3】図3は、リフトシステムの一つの実施形態を示
す図2の切断線2−2に沿って切り取った断面図であ
る。
FIG. 3 is a cross-sectional view of one embodiment of the lift system, taken along section line 2-2 of FIG. 2;

【図4】図4は、図2の切断線4−4に沿って切り取っ
た、リフトシステムの部分断面図である。
FIG. 4 is a partial cross-sectional view of the lift system, taken along section line 4-4 in FIG. 2;

【図5】図5は、リフトシステムの他の実施形態の部分
断面図である。
FIG. 5 is a partial cross-sectional view of another embodiment of the lift system.

【図6A】図6Aは、処理におけるウェブを示すプラテ
ンの断面図である。
FIG. 6A is a cross-sectional view of a platen showing a web in a process.

【図6B】図6Bは、離間して離れる向きを示すプラテ
ンの断面図である。
FIG. 6B is a cross-sectional view of the platen showing a separating direction.

【図7】図7は、リフトシステムの他の実施形態の断面
図である。
FIG. 7 is a cross-sectional view of another embodiment of a lift system.

【図8】図8は、リフトシステムを有する他の化学的機
械研磨機の立面図である。理解を容易にするために、可
能な限り同一の符号が、図と共通の同一要素を示すよう
用いられる。
FIG. 8 is an elevation view of another chemical mechanical polisher having a lift system. To facilitate understanding, identical reference numerals have been used, where possible, to designate identical elements that are common to the figures.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

100,700,800:ポリッシャー、102:駆動
システム、104:研磨媒体マガジン、106,23
0,518,704:プラテン、108,500,71
0,810:リフトシステム、リフト装置、110,7
06,806:研磨ヘッド、112:キャリアプレー
ト、114:ステージ、116,138:レール、11
8:支持体、122,708,808:基板、124:
中央凹部、126,512:流体供給装置、128,3
00,330,504:ノズル、130:サブパッド、
132:サブプレート、136,516,702:ウェ
ブ、140:供給ロール、142:巻取ロール、14
4:ガイド部材、146:コンディショナ、150,1
52:駆動装置、154:第1側面凹部、156:第2
側面凹部、158:ブランク、160,310:上面、
202,312:第1側面、204,314:第2側
面、206:横断側面、208:溝、210,212:
チャネル、224:取付孔、226,506:アパーチ
ャ、228:通路、252:研磨材料、302:側壁、
304,508:ポート、306:真空源、308,5
02:本体、316:底部、318:締着具、320:
ねじ孔、322,332:コーナ部、402:第1端
部、404:第2端部、406:プラグ、408,51
0:継手、600:噴流、604:第1ベクトル、60
6:第2ベクトル、802:スティックダウンパッド、
804:回転プラテン。
100, 700, 800: polisher, 102: drive system, 104: polishing media magazine, 106, 23
0,518,704: Platen, 108,500,71
0,810: Lift system, Lift device, 110,7
06,806: Polishing head, 112: Carrier plate, 114: Stage, 116, 138: Rail, 11
8: support, 122, 708, 808: substrate, 124:
Central recess, 126, 512: fluid supply device, 128, 3
00, 330, 504: nozzle, 130: subpad,
132: sub plate, 136, 516, 702: web, 140: supply roll, 142: take-up roll, 14
4: Guide member, 146: Conditioner, 150, 1
52: drive device, 154: first side recess, 156: second
Side recess, 158: blank, 160, 310: top,
202, 312: first side surface, 204, 314: second side surface, 206: transverse side surface, 208: groove, 210, 212:
Channel, 224: mounting hole, 226, 506: aperture, 228: passage, 252: abrasive material, 302: side wall,
304, 508: port, 306: vacuum source, 308, 5
02: body, 316: bottom, 318: fastener, 320:
Screw holes, 322, 332: corner, 402: first end, 404: second end, 406: plug, 408, 51
0: joint, 600: jet, 604: first vector, 60
6: second vector, 802: stick down pad,
804: Rotating platen.

フロントページの続き (72)発明者 フィリップ アール. ソマー アメリカ合衆国, カリフォルニア州, ニューアーク, ヘイズルナット ドライ ヴ 7811 (72)発明者 トッド ペティート アメリカ合衆国, カリフォルニア州, サン ノゼ, リンカーン ストリート 1155Continuation of front page (72) Inventor Philipp Earl. Sommer United States, California, Newark, Hazle Nut Drive 7811 (72) Inventor Todd Petite 1155 Lincoln Street, San Jose, California, United States of America

Claims (31)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 研磨材料のウェブを解放するための装置
であって、前記研磨材料を支持するのに適した支持面を
有するプラテンと、前記プラテン上で結合される1つ以
上のノズルとを備え、 前記ノズルは、それを通って流体を流すのに適し、前記
流体は、前記プラテンから、少なくとも部分的に前記研
磨材料が離間するよう付勢する、装置。
1. An apparatus for releasing a web of abrasive material, comprising: a platen having a support surface suitable for supporting the abrasive material; and one or more nozzles coupled on the platen. An apparatus, wherein the nozzle is adapted to flow a fluid therethrough, the fluid biasing the abrasive material at least partially away from the platen.
【請求項2】 前記1つ以上のノズルが、前記プラテン
に対して離間した関係で研磨材料を配置する、請求項1
に記載の装置。
2. The method according to claim 1, wherein the one or more nozzles arrange the abrasive material in spaced relation to the platen.
An apparatus according to claim 1.
【請求項3】 前記1つ以上のノズルが、前記支持面と
鋭角を形成する中心線を有する、請求項1に記載の装
置。
3. The apparatus of claim 1, wherein the one or more nozzles have a centerline that forms an acute angle with the support surface.
【請求項4】 内部に配設された少なくとも一つのノズ
ルを有するノズル本体を更に備え、前記ノズル本体は、
支持面と実質的に同一平面にある上面を有する、請求項
1に記載の装置。
4. The apparatus further comprises a nozzle body having at least one nozzle disposed therein, wherein the nozzle body comprises:
The apparatus of claim 1, having an upper surface that is substantially coplanar with the support surface.
【請求項5】 前記支持面が、内部に配設された前記ノ
ズルを有する凹部を更に備える、請求項4に記載の装
置。
5. The apparatus of claim 4, wherein said support surface further comprises a recess having said nozzle disposed therein.
【請求項6】 前記支持面が、凹部を有する第1端部を
更に備え、前記ノズル本体が前記凹部内に配設される、
請求項4に記載の装置。
6. The support surface further comprises a first end having a recess, wherein the nozzle body is disposed in the recess.
The device according to claim 4.
【請求項7】 前記支持面が、真空ポートに結合された
溝を更に備え、前記溝が前記支持面内に配設される、請
求項1に記載の装置。
7. The apparatus of claim 1, wherein the support surface further comprises a groove coupled to a vacuum port, wherein the groove is disposed in the support surface.
【請求項8】 内部に少なくとも一つのノズルを有する
ノズル本体と、前記プラテン内に配設される溝とを備
え、前記ノズル本体が、前記溝の少なくとも一つの壁の
少なくとも一部を備える請求項1に記載の装置。
8. A nozzle body having at least one nozzle therein and a groove disposed in the platen, wherein the nozzle body comprises at least a portion of at least one wall of the groove. An apparatus according to claim 1.
【請求項9】 前記ノズル本体が:前記研磨材料を支持
するのに適した上面と、前記溝に連通する側面とを更に
備え、前記1つ以上のノズルは、前記ノズル本体の前記
側面に配設される:請求項8に記載の装置。
9. The nozzle body further comprises: an upper surface suitable for supporting the abrasive material, and a side surface communicating with the groove, wherein the one or more nozzles are disposed on the side surface of the nozzle body. Provided: device according to claim 8.
【請求項10】 前記ノズル本体が:前記溝に連通する
側面と、研磨材料を支持するのに適した上面とを更に備
え、前記一つ以上のノズルは、前記ノズル本体の前記上
面に配設される:請求項8に記載の装置。
10. The nozzle body further comprising: a side surface communicating with the groove, and an upper surface suitable for supporting an abrasive material, wherein the one or more nozzles are disposed on the upper surface of the nozzle body. The apparatus according to claim 8.
【請求項11】 ノズル本体が複数のノズルを備える、
請求項4に記載の装置。
11. The nozzle body comprises a plurality of nozzles,
The device according to claim 4.
【請求項12】 前記プラテンの第1側面上に配設され
る第1ノズル本体と、前記プラテンの反対側の第2側面
に配設される第2ノズル本体とを更に含む、請求項1に
記載の装置。
12. The apparatus according to claim 1, further comprising a first nozzle body disposed on a first side of the platen, and a second nozzle body disposed on a second side opposite to the platen. The described device.
【請求項13】 前記第1と第2のノズル本体が、実質
的に前記支持面と同一平面にある上面を備える、請求項
12に記載の装置。
13. The apparatus of claim 12, wherein the first and second nozzle bodies have an upper surface that is substantially coplanar with the support surface.
【請求項14】 前記ノズルの直径が約0.03から約
0.13インチである、請求項1に記載の装置
14. The apparatus of claim 1, wherein the diameter of the nozzle is from about 0.03 to about 0.13 inches.
【請求項15】 前記1つ以上のノズルは3つのノズル
を含む、請求項1に記載の装置。
15. The apparatus of claim 1, wherein said one or more nozzles comprises three nozzles.
【請求項16】 前記流体は空気か窒素である、請求項
1の装置。
16. The apparatus of claim 1, wherein said fluid is air or nitrogen.
【請求項17】 前記流体は、一平方インチあたり約3
0から約50ポンドで供給される、請求項1に記載の装
置。
17. The method of claim 1, wherein the fluid comprises about 3 per square inch.
The device of claim 1, wherein the device is provided at 0 to about 50 pounds.
【請求項18】 研磨側と裏側とを有する研磨媒体のウ
ェブを解放するための装置であって:研磨材料を支持す
るのに適した支持面を有するプラテンと、プラテンに対
し離間した関係で研磨材料の少なくとも一部を配置する
ための手段とを備える装置。
18. An apparatus for releasing a web of polishing media having a polishing side and a back side, comprising: a platen having a support surface suitable for supporting an abrasive material, and polishing in spaced relation to the platen. Means for disposing at least a portion of the material.
【請求項19】 前記手段は、プラテンから上方向に突
出する一つ以上の流体噴流を更に備える、請求項18に
記載の装置。
19. The apparatus of claim 18, wherein said means further comprises one or more fluid jets projecting upwardly from a platen.
【請求項20】 研磨材料を解放するための装置であっ
て:上面を有するプラテンと、前記プラテンの上面で形
成された溝であり、真空ポートへ結合される前記溝と、
前記プラテンへ結合される一つ以上のノズルであり、流
体を流し少なくとも一部の研磨材料を、前記研磨材料に
対し離間した関係で配置する流体を流すように成された
前記ノズル;を備える装置。
20. An apparatus for releasing abrasive material, comprising: a platen having an upper surface; a groove formed in the upper surface of the platen, wherein the groove is coupled to a vacuum port;
An apparatus comprising: one or more nozzles coupled to the platen, the nozzles configured to cause a fluid to flow and a fluid to place at least a portion of the abrasive material in spaced relation to the abrasive material. .
【請求項21】 前記1つ以上のノズルが、前記支持面
と鋭角を形成する中心線を有する、請求項20に記載の
装置。
21. The apparatus of claim 20, wherein the one or more nozzles have a centerline that forms an acute angle with the support surface.
【請求項22】 内部に配設された少なくとも一つのノ
ズルを有する本体を更に備え、前記本体は、実質的に前
記支持面と同一平面上にある上面を有する、請求項20
に記載の装置。
22. The apparatus of claim 20, further comprising a body having at least one nozzle disposed therein, the body having an upper surface substantially coplanar with the support surface.
An apparatus according to claim 1.
【請求項23】 前記少なくとも一つのノズルは、前記
プラテンの一端に配設される3つのノズルを更に備え
る、請求項20に記載の装置。
23. The apparatus of claim 20, wherein said at least one nozzle further comprises three nozzles disposed at one end of said platen.
【請求項24】 プラテンから研磨材料を解放するため
の方法であって:前記プラテン上に前記研磨材料の少な
くとも一部を支持するステップ、前記研磨材料間に流体
を供給するステップ;前記プラテンに対し離間した関係
で、前記研磨材料の少なくとも一部を持ち上げる;ステ
ップを含む方法。
24. A method for releasing abrasive material from a platen, the method comprising: supporting at least a portion of the abrasive material on the platen; providing a fluid between the abrasive materials; Lifting at least a portion of the abrasive material in a spaced relationship.
【請求項25】 前記流体を供給するステップは、流体
の流れを、前記プラテンに対し鋭角に角度付けるステッ
プを更に含む、請求項24に記載の方法。
25. The method of claim 24, wherein supplying the fluid further comprises angling the flow of the fluid at an acute angle to the platen.
【請求項26】 前記供給するステップは、前記プラテ
ンの中心へ向けて少なくとも一部の流体を流すステップ
を更に含む、請求項24に記載の方法。
26. The method of claim 24, wherein the providing step further comprises flowing at least a portion of the fluid toward a center of the platen.
【請求項27】 前記供給するステップは、前記プラテ
ンへ直角に,少なくとも一部の流体を流すステップを更
に含む、請求項26に記載の方法。
27. The method of claim 26, wherein the supplying step further comprises flowing at least a portion of the fluid at right angles to the platen.
【請求項28】 前記供給するステップは、流体の噴流
で研磨材料に衝突させるステップを更に含む、請求項2
4に記載の方法。
28. The method of claim 2, wherein the providing step further comprises the step of impinging the abrasive material with a jet of fluid.
4. The method according to 4.
【請求項29】 前記供給するステップは、前記研磨材
料下で少なくとも部分的に配設される1つ以上のノズル
を介して、空気または窒素を流すステップを更に含む、
請求項24に記載の方法。
29. The supplying step further comprises flowing air or nitrogen through one or more nozzles disposed at least partially below the abrasive material.
A method according to claim 24.
【請求項30】 1つ以上のノズルを通って流れる前記
空気または窒素は、1平方インチ当り約30から約50
ポンドの供給圧力を持つ、請求項24に記載の方法。
30. The air or nitrogen flowing through one or more nozzles comprises from about 30 to about 50 per square inch.
25. The method of claim 24, having a supply pressure of pounds.
【請求項31】 前記プラテンを横切る前記研磨材料を
前進させるステップを更に含む、請求項24に記載の方
法。
31. The method of claim 24, further comprising advancing the abrasive material across the platen.
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