JP2001162517A - 研磨装置 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ダミーウェーハの使用を不要として生産性を
向上し、製品ウェーハの研磨コストを削減することが可
能なＣＭＰ装置を提供することである。 【解決手段】 研磨パッド１０１が表面に張設されてい
る研磨盤１０２と、半導体ウェーハを保持するウェーハ
保持機構としてのトップリング１０３と、研磨パッド１
０１表面にスラリーまたは純水を供給するノズル（配
管）１０７とを備えてなるＣＭＰ装置１０において、研
磨パッド１０１表面を照射加熱する赤外線ヒータ１１
と、ノズル（配管）１０７の外周部に沿って配置された
加熱手段としてのバンドタイプヒータ１２を有してい
る。このため、赤外線ヒータ１１により、研磨パッド１
０２の表面温度が研磨適正適温度の２８℃に設定維持さ
れる。また、バンドタイプヒータ１２により、スラリー
又は純水が研磨パッド１０２表面に滴下する際にも、研
磨パッド１０２の表面温度の変動が防止される。
向上し、製品ウェーハの研磨コストを削減することが可
能なＣＭＰ装置を提供することである。 【解決手段】 研磨パッド１０１が表面に張設されてい
る研磨盤１０２と、半導体ウェーハを保持するウェーハ
保持機構としてのトップリング１０３と、研磨パッド１
０１表面にスラリーまたは純水を供給するノズル（配
管）１０７とを備えてなるＣＭＰ装置１０において、研
磨パッド１０１表面を照射加熱する赤外線ヒータ１１
と、ノズル（配管）１０７の外周部に沿って配置された
加熱手段としてのバンドタイプヒータ１２を有してい
る。このため、赤外線ヒータ１１により、研磨パッド１
０２の表面温度が研磨適正適温度の２８℃に設定維持さ
れる。また、バンドタイプヒータ１２により、スラリー
又は純水が研磨パッド１０２表面に滴下する際にも、研
磨パッド１０２の表面温度の変動が防止される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、研磨装置に係り、
特に半導体ウェーハ（以下、単に「ウェーハ」という）
を研磨するＣＭＰ装置（化学的機械研磨装置）に関する
ものである。
特に半導体ウェーハ（以下、単に「ウェーハ」という）
を研磨するＣＭＰ装置（化学的機械研磨装置）に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、プロセッサ、メモリ、各種周辺機
能ブロックを一つのチップに集積したシステムＬＳＩ
（大規模集積回路）が登場してきた。このシステムＬＳ
Ｉの製造時には、実装密度向上のために多層配線技術が
必須であり、多層配線の形成に際してはウェーハ全体に
渡ってのグローバルな平坦化が可能なＣＭＰ装置が、現
時点で最適の手段と考えられる。
能ブロックを一つのチップに集積したシステムＬＳＩ
（大規模集積回路）が登場してきた。このシステムＬＳ
Ｉの製造時には、実装密度向上のために多層配線技術が
必須であり、多層配線の形成に際してはウェーハ全体に
渡ってのグローバルな平坦化が可能なＣＭＰ装置が、現
時点で最適の手段と考えられる。
【０００３】従来のＣＭＰ装置を図５を用いて説明す
る。ここで、図５は従来のＣＭＰ装置の概略構成を示す
斜視図である。
る。ここで、図５は従来のＣＭＰ装置の概略構成を示す
斜視図である。
【０００４】図５に示すように、従来のＣＭＰ装置１０
０においては、第１の駆動手段（図示省略）により回転
する円盤状の研磨盤、即ち研磨プレート１０１の上面
に、研磨パッド１０２が張設されている。
０においては、第１の駆動手段（図示省略）により回転
する円盤状の研磨盤、即ち研磨プレート１０１の上面
に、研磨パッド１０２が張設されている。
【０００５】また、研磨プレート１０１の研磨パッド１
０２上には、ウェーハ（図示省略）をその底面に保持す
るウェーハ保持機構としてのトップリング１０３が配置
され、第２の駆動手段（図示省略）により回転されるよ
うになっている。また、このトップリング１０３に対し
ては、符号１０４で示す圧力が加えられ、トップリング
１０３底面に保持されたウェーハを研磨パッド１０２表
面に押圧するようになっている。また、同じく、研磨プ
レート１０１の研磨パッド１０２上には、ウェーハの研
磨により目詰まりを起した研磨パッド１０２の目立てを
行うドレッサ１０５が配置されている。このドレッサ１
０５に対しても、符号１０６で示す圧力が加えられるよ
うになっている。また、研磨プレート１０１上方には、
スラリー（研磨剤）または純水（ＤＩＷ；Ｄｅｉｏｎｉ
ｚｅｄ Ｗａｔｅｒ）を研磨パッド１０２上に滴下する
ノズル（配管）１０７が配置されている。
０２上には、ウェーハ（図示省略）をその底面に保持す
るウェーハ保持機構としてのトップリング１０３が配置
され、第２の駆動手段（図示省略）により回転されるよ
うになっている。また、このトップリング１０３に対し
ては、符号１０４で示す圧力が加えられ、トップリング
１０３底面に保持されたウェーハを研磨パッド１０２表
面に押圧するようになっている。また、同じく、研磨プ
レート１０１の研磨パッド１０２上には、ウェーハの研
磨により目詰まりを起した研磨パッド１０２の目立てを
行うドレッサ１０５が配置されている。このドレッサ１
０５に対しても、符号１０６で示す圧力が加えられるよ
うになっている。また、研磨プレート１０１上方には、
スラリー（研磨剤）または純水（ＤＩＷ；Ｄｅｉｏｎｉ
ｚｅｄ Ｗａｔｅｒ）を研磨パッド１０２上に滴下する
ノズル（配管）１０７が配置されている。
【０００６】次に、最終的に製品ウェーハを研磨するま
での従来の手順を、図６、図７を参照しつつ説明する。
ここで、図６は従来例の手順を示すフローチャートであ
り、図７はウェーハの処理枚数とパッド表面温度、研磨
レートとの関係を示す特性図である。
での従来の手順を、図６、図７を参照しつつ説明する。
ここで、図６は従来例の手順を示すフローチャートであ
り、図７はウェーハの処理枚数とパッド表面温度、研磨
レートとの関係を示す特性図である。
【０００７】図６、図７に示すように、先ず１枚目のダ
ミーウェーハをトップリング１０３底面に装着し（ステ
ップＳ１０１）、例えば１５分間の研磨を行うと（ステ
ップＳ１０２）、徐々にパッド表面温度および研磨レー
トが上昇する。更に、このようなダミーウェーハを用い
た５分間の研磨（ダミーラン）を３枚行い、ダミーウェ
ーハの数が合計５枚になると（ステップＳ１０３）、こ
れらのダミーウェーハの研磨時に発生する摩擦熱でパッ
ド表面温は、研磨最適温度である２８℃近傍に安定し、
これに対応して、研磨レートも安定する。このようにパ
ッド表面温度、研磨レートが安定した後、ダミーウェー
ハをトップリング１０３から外して製品ウェーハに交換
し（ステップＳ１０４）、製品ウェーハに対する５分間
の研磨を例えば２５枚について連続して行う（ステップ
Ｓ１０５）。
ミーウェーハをトップリング１０３底面に装着し（ステ
ップＳ１０１）、例えば１５分間の研磨を行うと（ステ
ップＳ１０２）、徐々にパッド表面温度および研磨レー
トが上昇する。更に、このようなダミーウェーハを用い
た５分間の研磨（ダミーラン）を３枚行い、ダミーウェ
ーハの数が合計５枚になると（ステップＳ１０３）、こ
れらのダミーウェーハの研磨時に発生する摩擦熱でパッ
ド表面温は、研磨最適温度である２８℃近傍に安定し、
これに対応して、研磨レートも安定する。このようにパ
ッド表面温度、研磨レートが安定した後、ダミーウェー
ハをトップリング１０３から外して製品ウェーハに交換
し（ステップＳ１０４）、製品ウェーハに対する５分間
の研磨を例えば２５枚について連続して行う（ステップ
Ｓ１０５）。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
方法では、ダミーウェーハ同士の交換、ダミーウェーハ
から製品ウェーハへの交換という交換作業または作業待
ち時間が発生し、パッド表面温度が低下した場合には、
摩擦熱が安定するまで再度ダミーランを繰り返す必要が
ある。これでは高価なダミーウェーハの枚数が嵩み、ま
たＣＭＰ装置の生産性を悪化させてしまうという問題点
がある。
方法では、ダミーウェーハ同士の交換、ダミーウェーハ
から製品ウェーハへの交換という交換作業または作業待
ち時間が発生し、パッド表面温度が低下した場合には、
摩擦熱が安定するまで再度ダミーランを繰り返す必要が
ある。これでは高価なダミーウェーハの枚数が嵩み、ま
たＣＭＰ装置の生産性を悪化させてしまうという問題点
がある。
【０００９】そこで本発明の課題は、ダミーウェーハの
使用を不要として生産性を向上し、製品ウェーハの研磨
コストを削減することが可能なＣＭＰ装置を提供するこ
とである。
使用を不要として生産性を向上し、製品ウェーハの研磨
コストを削減することが可能なＣＭＰ装置を提供するこ
とである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、請求項１に係る発明は、研磨パッドが表面に張設さ
れ、第１の駆動手段によって回転される研磨盤と、半導
体ウェーハを保持し、第２の駆動手段によって回転され
るウェーハ保持機構と、研磨パッド表面を照射加熱する
赤外線ヒータと、を有することを特徴とする。
に、請求項１に係る発明は、研磨パッドが表面に張設さ
れ、第１の駆動手段によって回転される研磨盤と、半導
体ウェーハを保持し、第２の駆動手段によって回転され
るウェーハ保持機構と、研磨パッド表面を照射加熱する
赤外線ヒータと、を有することを特徴とする。
【００１１】このように請求項１に係る発明において
は、研磨パッド表面を照射加熱する赤外線ヒータが設け
られていることにより、赤外線ヒータが研磨パッド表面
を照射加熱して研磨パッドの表面温度を所望の研磨適正
温度にまで上昇させ、維持することが可能になる。従っ
て、ダミーウェーハを使用してダミーランを行い、その
際の摩擦熱により研磨パッドの表面温度を所望の研磨適
正温度にまで上昇させて維持しなくとも、研磨レートが
安定するため、直ちに製品ウェーハの研磨を開始するこ
とが可能になる。
は、研磨パッド表面を照射加熱する赤外線ヒータが設け
られていることにより、赤外線ヒータが研磨パッド表面
を照射加熱して研磨パッドの表面温度を所望の研磨適正
温度にまで上昇させ、維持することが可能になる。従っ
て、ダミーウェーハを使用してダミーランを行い、その
際の摩擦熱により研磨パッドの表面温度を所望の研磨適
正温度にまで上昇させて維持しなくとも、研磨レートが
安定するため、直ちに製品ウェーハの研磨を開始するこ
とが可能になる。
【００１２】なお、上記請求項１に係る発明において、
赤外線ヒータの発する赤外線は遠赤外線であることが好
適である。即ち、遠赤外線であれば、遠距離から放射す
ることができるため、赤外線ヒータの配置が容易にな
る。また、家電製品等に使用実績があるため、安全性が
大である。
赤外線ヒータの発する赤外線は遠赤外線であることが好
適である。即ち、遠赤外線であれば、遠距離から放射す
ることができるため、赤外線ヒータの配置が容易にな
る。また、家電製品等に使用実績があるため、安全性が
大である。
【００１３】また、請求項３に係る発明は、研磨パッド
が表面に張設され、第１の駆動手段によって回転される
研磨盤と、半導体ウェーハを保持し、第２の駆動手段に
よって回転されるウェーハ保持機構と、研磨盤上の研磨
パッド表面にスラリーまたは純水を供給する配管と、配
管の外周部に沿って配置された加熱手段と、を有するこ
とを特徴とする。
が表面に張設され、第１の駆動手段によって回転される
研磨盤と、半導体ウェーハを保持し、第２の駆動手段に
よって回転されるウェーハ保持機構と、研磨盤上の研磨
パッド表面にスラリーまたは純水を供給する配管と、配
管の外周部に沿って配置された加熱手段と、を有するこ
とを特徴とする。
【００１４】このように請求項３に係る発明において
は、研磨パッド表面にスラリーまたは純水を供給する配
管の外周部に沿って加熱手段が配置されていることによ
り、配管を通過するスラリーまたは純水は所定の温度に
加熱され、研磨パッド表面に滴下される際のスラリーま
たは純水の温度が研磨パッドの表面温度と略等しくなる
ように制御することが可能になる。従って、従来のよう
に低温のスラリーまたは純水が研磨パッド表面に滴下さ
れて研磨パッドの表面温度を低下変動させることがなく
なり、研磨パッドの表面温度が所望の研磨適正温度に設
定されている場合には、その研磨適正温度が維持され、
研磨レートが安定するため、ダミーウェーハを使用した
ダミーランにより研磨パッドの表面温度を調整する必要
がなくなり、製品ウェーハの研磨を継続することが可能
になる。
は、研磨パッド表面にスラリーまたは純水を供給する配
管の外周部に沿って加熱手段が配置されていることによ
り、配管を通過するスラリーまたは純水は所定の温度に
加熱され、研磨パッド表面に滴下される際のスラリーま
たは純水の温度が研磨パッドの表面温度と略等しくなる
ように制御することが可能になる。従って、従来のよう
に低温のスラリーまたは純水が研磨パッド表面に滴下さ
れて研磨パッドの表面温度を低下変動させることがなく
なり、研磨パッドの表面温度が所望の研磨適正温度に設
定されている場合には、その研磨適正温度が維持され、
研磨レートが安定するため、ダミーウェーハを使用した
ダミーランにより研磨パッドの表面温度を調整する必要
がなくなり、製品ウェーハの研磨を継続することが可能
になる。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図示の実施の形態
に基づいて説明する。図１（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ本
発明の一実施の形態に係るＣＭＰ装置を示す概略斜視図
およびその部分拡大図であり、図２はウェーハの処理枚
数とパッド表面温度、研磨レートとの関係を示す特性図
であり、図３は研磨の手順を示すフローチャートであ
る。なお、上記図５を用いて説明したＣＭＰ装置の構成
要素と同一の要素には同一符号を付し、その説明を省略
する。
に基づいて説明する。図１（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ本
発明の一実施の形態に係るＣＭＰ装置を示す概略斜視図
およびその部分拡大図であり、図２はウェーハの処理枚
数とパッド表面温度、研磨レートとの関係を示す特性図
であり、図３は研磨の手順を示すフローチャートであ
る。なお、上記図５を用いて説明したＣＭＰ装置の構成
要素と同一の要素には同一符号を付し、その説明を省略
する。
【００１６】図１（Ａ）、（Ｂ）に示すように、本実施
の形態に係るＣＭＰ装置１０は、上記図５に示したＣＭ
Ｐ装置１００の各構成要素に加えて、研磨プレート１０
１近傍に赤外線ヒータ１１が配置され、この赤外線ヒー
タ１１から発せられる赤外線が研磨パッド１０２表面に
均一に当るようになっている。ここで、赤外線ヒータ１
１から発せられる赤外線の波長は、加熱材（この場合は
シリコンウェーハ）の熱吸収率の高い遠赤外放射である
４〜５．６μｍから４〜５．６ｍｍの範囲にあることが
好適である。そして、遠赤外線であることにより、遠距
離から放射することができるため、赤外線ヒータ１１の
配置が容易になり、また家電製品等に使用実績があるた
め、安全性が大である。なお、ウェーハの種類によって
は別の波長帯の赤外線を用いてもよい。
の形態に係るＣＭＰ装置１０は、上記図５に示したＣＭ
Ｐ装置１００の各構成要素に加えて、研磨プレート１０
１近傍に赤外線ヒータ１１が配置され、この赤外線ヒー
タ１１から発せられる赤外線が研磨パッド１０２表面に
均一に当るようになっている。ここで、赤外線ヒータ１
１から発せられる赤外線の波長は、加熱材（この場合は
シリコンウェーハ）の熱吸収率の高い遠赤外放射である
４〜５．６μｍから４〜５．６ｍｍの範囲にあることが
好適である。そして、遠赤外線であることにより、遠距
離から放射することができるため、赤外線ヒータ１１の
配置が容易になり、また家電製品等に使用実績があるた
め、安全性が大である。なお、ウェーハの種類によって
は別の波長帯の赤外線を用いてもよい。
【００１７】ここに、予め事前に実験を行って、摩擦熱
が安定する研磨に最適な研磨パッド１０２の表面温度と
して図２に示す結果を得た。即ち、図２のグラフから明
らかなように、摩擦熱が安定する研磨パッド１０２表面
の研磨適正適温度は２８℃であるので、赤外線ヒータ１
１から発せられる遠赤外線の強度は、研磨パッド１０２
の表面温度が２８℃になるように設定する。
が安定する研磨に最適な研磨パッド１０２の表面温度と
して図２に示す結果を得た。即ち、図２のグラフから明
らかなように、摩擦熱が安定する研磨パッド１０２表面
の研磨適正適温度は２８℃であるので、赤外線ヒータ１
１から発せられる遠赤外線の強度は、研磨パッド１０２
の表面温度が２８℃になるように設定する。
【００１８】また、ノズル１０７の周囲にバンドタイプ
ヒータ１２を巻回配置し、ノズル１０７を加熱する。こ
の場合、加熱温度としては３０℃を採用する。その理由
は、３０℃に加熱されたノズル１０７を通過するスラリ
ー又は純水は、研磨パッド１０２表面に滴下される際に
２８℃程度になり、２８℃に設定維持されている研磨パ
ッド１０２の表面温度を変動させることがないからであ
る。ここで、ノズル１０７を加熱するバンドタイプヒー
タ１２は、図１（Ｂ）に示すように、可撓性の不燃材か
らなるバンド１２ａの内部にニクロム線１２ｂを配置し
たものである。
ヒータ１２を巻回配置し、ノズル１０７を加熱する。こ
の場合、加熱温度としては３０℃を採用する。その理由
は、３０℃に加熱されたノズル１０７を通過するスラリ
ー又は純水は、研磨パッド１０２表面に滴下される際に
２８℃程度になり、２８℃に設定維持されている研磨パ
ッド１０２の表面温度を変動させることがないからであ
る。ここで、ノズル１０７を加熱するバンドタイプヒー
タ１２は、図１（Ｂ）に示すように、可撓性の不燃材か
らなるバンド１２ａの内部にニクロム線１２ｂを配置し
たものである。
【００１９】次に本実施の形態の作用を説明する。図３
に示すように、赤外線ヒータ１１で研磨パッド１０２を
照射加熱して、研磨パッド１０２の表面温度が約２８℃
を設定され維持される（ステップＳ１）。次いで、製品
ウェーハ（図示省略）をトップリング１０３底面に装着
し（ステップＳ２）、バンドタイプヒータ１２で３０℃
に加熱したノズル１０７の内部を通過するスラリー又は
純水を、研磨パッド１０２表面に滴下しつつ、製品ウェ
ーハを研磨する（ステップＳ３）。なお、この製品ウェ
ーハの研磨時間は、１枚目の製品ウェーハが１５分間、
２枚目以降の製品ウェーハが５分間とする。
に示すように、赤外線ヒータ１１で研磨パッド１０２を
照射加熱して、研磨パッド１０２の表面温度が約２８℃
を設定され維持される（ステップＳ１）。次いで、製品
ウェーハ（図示省略）をトップリング１０３底面に装着
し（ステップＳ２）、バンドタイプヒータ１２で３０℃
に加熱したノズル１０７の内部を通過するスラリー又は
純水を、研磨パッド１０２表面に滴下しつつ、製品ウェ
ーハを研磨する（ステップＳ３）。なお、この製品ウェ
ーハの研磨時間は、１枚目の製品ウェーハが１５分間、
２枚目以降の製品ウェーハが５分間とする。
【００２０】この場合、図２に示すように、１枚目のウ
ェーハの研磨を開始する時点で研磨パッド１０２の表面
温度が研磨適正適温度の約２８℃になっており、その後
ウェーハの処理枚数が増加してもパッド１０２の表面温
度は約２８℃に維持されていることから、研磨レートは
安定している。このため、ダミーウェーハを使用したダ
ミーランを実施する必要がなくなり、最初から製品ウェ
ーハの研磨作業を実施することが可能となる。
ェーハの研磨を開始する時点で研磨パッド１０２の表面
温度が研磨適正適温度の約２８℃になっており、その後
ウェーハの処理枚数が増加してもパッド１０２の表面温
度は約２８℃に維持されていることから、研磨レートは
安定している。このため、ダミーウェーハを使用したダ
ミーランを実施する必要がなくなり、最初から製品ウェ
ーハの研磨作業を実施することが可能となる。
【００２１】この図３の本実施の形態の場合のフローチ
ャートと上記図６の従来の場合のフローチャートとの相
違から明らかなように、作業間または作業待ち時間が皆
無になり、またダミーランニングが不要となる。
ャートと上記図６の従来の場合のフローチャートとの相
違から明らかなように、作業間または作業待ち時間が皆
無になり、またダミーランニングが不要となる。
【００２２】具体例として以下の如くなる。従来のよう
に製品ウェーハ２５枚について５枚のダミーウェーハを
使用していた場合には、１月当たり製品ウェーハ１００
００枚のＣＭＰ作業を行う際に、
に製品ウェーハ２５枚について５枚のダミーウェーハを
使用していた場合には、１月当たり製品ウェーハ１００
００枚のＣＭＰ作業を行う際に、
【００２３】 （１００００枚／月÷２５枚）×５枚＝２０００枚／月
【００２４】となり、毎月２０００枚のダミーウェーハ
が必要であった。このため、本実施の形態によれば、こ
の毎月２０００枚のダミーウェーハの削減が可能となっ
た。これをコスト計算をすると、１，８５０円／枚×２
０００枚＝３，７００，０００円となり、毎月３，７０
０，０００円のキャッシュアウトセーブが可能となっ
た。
が必要であった。このため、本実施の形態によれば、こ
の毎月２０００枚のダミーウェーハの削減が可能となっ
た。これをコスト計算をすると、１，８５０円／枚×２
０００枚＝３，７００，０００円となり、毎月３，７０
０，０００円のキャッシュアウトセーブが可能となっ
た。
【００２５】また、従来のように、製品ウェーハ２５枚
について５枚のダミーウェーハを使用していた場合と、
本実施の形態のように、ダミーウェーハを使用せずに最
初から製品ウェーハの研磨作業を実施する場合における
作業時間を比較すると、
について５枚のダミーウェーハを使用していた場合と、
本実施の形態のように、ダミーウェーハを使用せずに最
初から製品ウェーハの研磨作業を実施する場合における
作業時間を比較すると、
【００２６】（１５分×１枚＋５分×４枚＋５分×２５
枚）−（１５分×１枚＋５分×２４枚）＝２５分
枚）−（１５分×１枚＋５分×２４枚）＝２５分
【００２７】となり、製品ウェーハ２５枚を処理する際
に２５分間の作業時間が短縮される。こうして、ダミー
ランニングが不要となることにより、ＣＭＰ装置の生産
性が向上し、マシンタクトアップが可能となった。
に２５分間の作業時間が短縮される。こうして、ダミー
ランニングが不要となることにより、ＣＭＰ装置の生産
性が向上し、マシンタクトアップが可能となった。
【００２８】なお、本実施の形態に係るＣＭＰ装置１０
においては、 図１（Ａ）、（Ｂ）に示すように、スラ
リー又は純水を供給するノズル１０７を加熱する手段と
して、ノズル１０７の周囲に巻回配置したバンドタイプ
ヒータ１２を用いているが、ノズル１０７の加熱手段は
バンドタイプヒータ１２に限定されるものではない。例
えばこのバンドタイプヒータ１２の代わりに、図４に示
すようなクールニクス（温調機）１３を設置し、ノズル
１０７を通過するスラリー及び純水を常時ある一定温度
で安定するようにしてもよい。
においては、 図１（Ａ）、（Ｂ）に示すように、スラ
リー又は純水を供給するノズル１０７を加熱する手段と
して、ノズル１０７の周囲に巻回配置したバンドタイプ
ヒータ１２を用いているが、ノズル１０７の加熱手段は
バンドタイプヒータ１２に限定されるものではない。例
えばこのバンドタイプヒータ１２の代わりに、図４に示
すようなクールニクス（温調機）１３を設置し、ノズル
１０７を通過するスラリー及び純水を常時ある一定温度
で安定するようにしてもよい。
【００２９】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１に係る発
明によれば、研磨パッド表面を照射加熱する赤外線ヒー
タが設けられていることにより、赤外線ヒータが研磨パ
ッド表面を照射加熱して研磨パッドの表面温度を所望の
研磨適正温度にまで上昇させ、維持することが可能にな
り、ダミーウェーハを使用したダミーランにより研磨パ
ッドの表面温度を所望の研磨適正温度にまで上昇させて
維持しなくとも、研磨レートが安定するため、作業待ち
時間等を無くし、直ちに製品ウェーハの研磨を開始する
ことが可能になる。従って、ダミーウェーハの使用を不
要とすると共に、研磨装置の生産性を向上することが可
能になるため、製品ウェーハの研磨コストの低減を達成
することができる。
明によれば、研磨パッド表面を照射加熱する赤外線ヒー
タが設けられていることにより、赤外線ヒータが研磨パ
ッド表面を照射加熱して研磨パッドの表面温度を所望の
研磨適正温度にまで上昇させ、維持することが可能にな
り、ダミーウェーハを使用したダミーランにより研磨パ
ッドの表面温度を所望の研磨適正温度にまで上昇させて
維持しなくとも、研磨レートが安定するため、作業待ち
時間等を無くし、直ちに製品ウェーハの研磨を開始する
ことが可能になる。従って、ダミーウェーハの使用を不
要とすると共に、研磨装置の生産性を向上することが可
能になるため、製品ウェーハの研磨コストの低減を達成
することができる。
【００３０】また、請求項３に係る発明によれば、研磨
パッド表面にスラリーまたは純水を供給する配管の外周
部に沿って加熱手段が配置されていることにより、配管
を通過して研磨パッド表面に滴下される際のスラリーま
たは純水の温度が研磨パッドの表面温度と略等しくなる
ように制御することが可能になることから、所望の研磨
適正温度に設定されている研磨パッドの表面温度が維持
され、研磨レートが安定するため、ダミーウェーハを使
用したダミーランにより研磨パッドの表面温度を調整す
る必要がなくなり、製品ウェーハの研磨を継続すること
が可能になる。従って、ダミーウェーハの使用を不要と
すると共に、研磨装置の生産性を向上することが可能に
なるため、製品ウェーハの研磨コストの低減を達成する
ことができる。
パッド表面にスラリーまたは純水を供給する配管の外周
部に沿って加熱手段が配置されていることにより、配管
を通過して研磨パッド表面に滴下される際のスラリーま
たは純水の温度が研磨パッドの表面温度と略等しくなる
ように制御することが可能になることから、所望の研磨
適正温度に設定されている研磨パッドの表面温度が維持
され、研磨レートが安定するため、ダミーウェーハを使
用したダミーランにより研磨パッドの表面温度を調整す
る必要がなくなり、製品ウェーハの研磨を継続すること
が可能になる。従って、ダミーウェーハの使用を不要と
すると共に、研磨装置の生産性を向上することが可能に
なるため、製品ウェーハの研磨コストの低減を達成する
ことができる。
【図１】本発明の一実施の形態に係るＣＭＰ装置を示す
概略斜視図およびその部分拡大図である。
概略斜視図およびその部分拡大図である。
【図２】同実施の形態におけるウェーハの処理枚数とパ
ッド表面温度、研磨レートとの関係を示す特性図であ
る。
ッド表面温度、研磨レートとの関係を示す特性図であ
る。
【図３】同実施の形態の動作を示すフローチャートであ
る。
る。
【図４】同実施の形態における変形例に係るＣＭＰ装置
に使用するクールニクスを示す図である。
に使用するクールニクスを示す図である。
【図５】従来例のＣＭＰ装置の斜視図である。
【図６】従来例の研磨手順のフローチャートである。
【図７】従来例おけるウェーハの処理枚数とパッド表面
温度、研磨レートとの関係を示す特性図である。
温度、研磨レートとの関係を示す特性図である。
１０…ＣＭＰ装置、１１…赤外線ヒータ、１２…バンド
タイプヒータ、１３…クールニクス、１００…従来例の
ＣＭＰ装置、１０１…研磨プレート、１０２…研磨パッ
ド、１０３…トップリング、１０４…トップリングへの
加圧、１０５…ドレッサ、１０６…ドレッサへの加圧、
１０７…ノズル（配管）。
タイプヒータ、１３…クールニクス、１００…従来例の
ＣＭＰ装置、１０１…研磨プレート、１０２…研磨パッ
ド、１０３…トップリング、１０４…トップリングへの
加圧、１０５…ドレッサ、１０６…ドレッサへの加圧、
１０７…ノズル（配管）。
Claims (3)
- 【請求項１】 研磨パッドが表面に張設され、第１の駆
動手段によって回転される研磨盤と、 半導体ウェーハを保持し、第２の駆動手段によって回転
されるウェーハ保持機構と、 前記研磨パッド表面を照射加熱する赤外線ヒータと、 を有することを特徴とする研磨装置。 - 【請求項２】 前記赤外線ヒータの発する赤外線が、遠
赤外線であることを特徴とする請求項１記載の研磨装
置。 - 【請求項３】 研磨パッドが表面に張設され、第１の駆
動手段によって回転される研磨盤と、 半導体ウェーハを保持し、第２の駆動手段によって回転
されるウェーハ保持機構と、 前記研磨盤上の前記研磨パッド表面にスラリーまたは純
水を供給する配管と、 前記配管の外周部に沿って配置された加熱手段と、 を有することを特徴とする研磨装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34491899A JP2001162517A (ja) | 1999-12-03 | 1999-12-03 | 研磨装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34491899A JP2001162517A (ja) | 1999-12-03 | 1999-12-03 | 研磨装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001162517A true JP2001162517A (ja) | 2001-06-19 |
Family
ID=18373018
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34491899A Pending JP2001162517A (ja) | 1999-12-03 | 1999-12-03 | 研磨装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001162517A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100448250B1 (ko) * | 2001-10-08 | 2004-09-10 | 대한민국(부산대학교 총장) | 웨이퍼의 연마율을 제어하는 방법 및 이 방법을 수행하는화학기계적 연마장치 |
| KR100721756B1 (ko) | 2006-06-08 | 2007-05-25 | 두산디앤디 주식회사 | 웨이퍼 표면연마장비의 연마패드 온도조절장치 |
| JP2010186917A (ja) * | 2009-02-13 | 2010-08-26 | Shin-Etsu Chemical Co Ltd | 表面の研磨代が均一な半導体ウェーハの製造方法 |
| CN102873625A (zh) * | 2012-11-01 | 2013-01-16 | 昆山市大金机械设备厂 | 抛光装置 |
| CN102873646A (zh) * | 2012-11-01 | 2013-01-16 | 昆山市大金机械设备厂 | 抛光研磨盘和抛光装置 |
| CN111546228A (zh) * | 2020-05-14 | 2020-08-18 | 长江存储科技有限责任公司 | 一种研磨垫温度控制方法、装置及研磨设备 |
| WO2023047682A1 (ja) * | 2021-09-24 | 2023-03-30 | 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス | 研磨装置、基板処理装置および研磨方法 |
| US11897080B2 (en) | 2019-10-16 | 2024-02-13 | Ebara Corporation | Polishing apparatus |
-
1999
- 1999-12-03 JP JP34491899A patent/JP2001162517A/ja active Pending
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| US11897080B2 (en) | 2019-10-16 | 2024-02-13 | Ebara Corporation | Polishing apparatus |
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| WO2023047682A1 (ja) * | 2021-09-24 | 2023-03-30 | 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス | 研磨装置、基板処理装置および研磨方法 |
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