JP2003001560A - 基板研磨装置、基板研磨方法及び半導体装置 - Google Patents

基板研磨装置、基板研磨方法及び半導体装置

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JP2003001560A
JP2003001560A JP2001189847A JP2001189847A JP2003001560A JP 2003001560 A JP2003001560 A JP 2003001560A JP 2001189847 A JP2001189847 A JP 2001189847A JP 2001189847 A JP2001189847 A JP 2001189847A JP 2003001560 A JP2003001560 A JP 2003001560A
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polishing
wafer
polishing pad
gas
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Yuuji Satou
裕時 佐藤
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 CMP装置を小型化して占有面積を縮小し、
工場等に設置する際に場所の制約を受けないようにす
る。 【解決手段】 基板1とプラテン2に貼られた研磨布4
とを密着させ、基板1とプラテン2とを共に回転させて
基板1の表面を研磨する基板研磨装置であって、基板1
上にプラテン2を配置し、プラテン2を基板1に対して
水平方向に移動させる移動ガイドとを備える。プラテン
2を基板1に対して相対移動させることにより、装置の
大きさを基板1の大きさと同程度の大きさとすることが
できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、基板研磨装置及び
基板研磨方法に関し、特に直径300mmのシリコンウ
エハ等の半導体基板の研磨に適用して好適である。
【0002】
【従来の技術】近時における半導体装置においては、半
導体基板上に積層した層間絶縁膜等の膜の平坦性を向上
させるため、CMP(化学機械研磨)法による平坦化技
術が一般的となっている。
【0003】図9は、従来のCMP装置の構成を示す模
式図である。図9に示すように従来のCMP装置におい
ては、研磨布104が貼られたプラテン102上に、研
磨対象であるシリコン等のウエハ101が装着されたキ
ャリアヘッド103が配置される。キャリアヘッド10
3には下向きの力(Down Force)が与えられ、これによ
りウエハ101の表面と研磨布104とが密着される。
そして、スラリー供給口108からスラリー105を研
磨布104上に供給し、キャリアヘッド103、プラテ
ン102の双方を回転させることによってウエハ101
表面の研磨が行われる。
【0004】ウエハ101はバッキングフィルム106
を介してキャリアヘッド103に取り付けられている。
バッキングフィルム106はウエハ101を保持すると
ともに、キャリアヘッド103とウエハ101の間で振
動を吸収するためのクッションとしての役割を果たして
いる。また、キャリアへッド103の周縁部にはウエハ
101を囲むようにリテイニングリング107が取り付
けられている。リテイニングリング107は、研磨中に
ウエハ101が外へ飛び出すことを防止するとともに、
ウエハ101の端における研磨プロファイルを制御する
役割を果たしている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来のCMP装置では、ウエハ101の面積に比べて
プラテン102上面の面積を非常に大きくする必要があ
り、結果としてCMP装置の占有面積が非常に大きくな
ってしまうという問題が生じていた。
【0006】特に、直径300mmのシリコン等のウエ
ハ101に対応したCMP装置では、プラテン102の
直径が740mm〜780mm程度となってしまい、直
径200mmウエハに対応したCMP装置よりも更に占
有面積が拡大するという問題が生じていた。
【0007】また、CMP装置による研磨は、プロセス
によっては硬さの異なる複数の研磨布104を段階的に
使用して行う場合がある。この場合、複数の硬さの研磨
布104に対応した複数のプラテン102及びキャリア
ヘッド103を用意する必要がある。従って、研磨布1
04の数に対応してCMP装置の占有面積が増大すると
いう欠点も抱えていた。
【0008】更に、プラテン102の材質としてはステ
ンレス(SUS)、セラミックス等の材料が用いられる
が、特に300mmウエハに対応した装置では直径の大
型化を避けることができないため装置の重量の増加とい
う問題も発生していた。例えば上述した直径740mm
程度のプラテン102では、その重量は数トンにもおよ
び、床を補強する必要が生じるなど装置の設置場所に制
約が生じていた。
【0009】また、別の問題として、従来の装置におい
ては装置の稼動に従って多くの消耗品を交換する必要が
あった。例えば、図9に示した装置においては、ウエハ
101と研磨布104を密着させるためにキャリアヘッ
ド103に下向きの力が機械的に加えられる。このた
め、研磨時にウエハ101に振動、ブレ等が生じること
を抑止し、研磨の均一性を向上させるため、キャリアヘ
ッド103とウエハ101の間には必ずバッキングフィ
ルム106を配置する必要があった。研磨するウエハ1
01の枚数に応じてこのバッキングフィルム106の耐
久性、振動吸収能力は低下し、研磨の均一性が劣化して
しまう。このため、200枚程度のウエハ101を研磨
する度にバッキングフィルム106を交換する必要があ
り、交換の度に部品代として数万円のコストが発生する
とともに、装置の稼動を停止せざるを得ないため製造コ
ストの上昇を引き起こしていた。
【0010】また、キャリアヘッド103の周縁に取り
付けられたリテイニングリング107も消耗品であり、
交換の度に部品代として数十万円のコストが生じる。そ
して、メンテナンス時には装置を稼動することができな
いため、これに伴い製造コストが増大するという問題が
生じていた。
【0011】また、プラテン102に貼り付けられた研
磨布104も消耗品であるが、300mmウエハに対応
した装置では、上述したプラテン102の大型化に伴っ
て研磨布104を大面積にする必要がある。このため、
特に直径300mmに対応した装置では研磨布104の
部品コストが上昇しており、交換の度に更なる部品コス
ト、製造コストの上昇という問題が生じていた。
【0012】更に、研磨布104上に供給されたスラリ
ー105が研磨の最中にウエハ101の表面から裏面に
達してしまうため、ウエハ101の裏面がスラリー10
5で汚染されるという問題が発生していた。ウエハ10
1の裏面に付着したこのような汚染は、他の処理装置内
におけるパーティクル、コンタミネーション等の発生要
因となっていた。これにより後工程での信頼性劣化とい
う問題を招来していた。また、ウエハ101の裏面に付
着したスラリー105が搬送中に滴下した場合には、カ
セット内で他のウエハ表面に滴下したり、搬送ロボット
のアームが汚染されることによって他のウエハに汚染が
拡大するという問題が生じていた。
【0013】この発明は上述のような問題を解決するた
めになされたものであり、この発明の第1の目的は、C
MP装置の小型化を達成することにより装置の占有面積
を縮小し、装置を工場等に設置する際に場所の制約を受
けないようにすることにある。
【0014】また、この発明の第2の目的は、CMP装
置における消耗部品を減らし、消耗部品の交換により生
じていたコストの上昇を最小限に抑えることにある。
【0015】また、この発明の第3の目的は、研磨を行
った際にウエハ裏面にスラリーが残存することを抑え
て、2次汚染等の弊害が生じることを抑止することにあ
る。
【0016】
【課題を解決するための手段】この発明の基板研磨装置
は、基板と研磨パッドとを密着させ、前記基板と前記研
磨パッドとを共に回転させて前記基板の表面を研磨する
基板研磨装置であって、前記基板上に配置された前記研
磨パッドと、前記研磨パッドを前記基板に対して水平方
向に移動させる移動手段とを備えたものである。
【0017】また、前記基板を支持する基板支持手段
と、前記基板支持手段に支持される前記基板の下部に設
けられ、前記基板の裏面に向かってガスを噴射するガス
供給手段とを更に備えるものである。
【0018】また、前記ガス供給手段は複数のガス供給
口を有し、前記ガス供給口のガス噴射量を調節するガス
量調節手段を更に備えるものである。
【0019】また、前記複数のガス供給口が前記基板の
中心に対して同心円状に配置されるものである。
【0020】また、前記基板の表面における研磨量を検
出する研磨量検出手段を更に備え、前記ガス量調節手段
は、研磨量の少ない領域に対応する前記ガス供給口のガ
ス噴射量を多くするものである。
【0021】また、前記基板支持手段は前記基板の外縁
を支持し、前記基板支持手段の回転を前記基板に伝達す
ることによって前記基板を回転させるものである。
【0022】また、この発明の基板研磨方法は、基板と
研磨パッドとを密着させ、前記基板と前記研磨パッドと
を共に回転させて前記基板の表面を研磨する方法であっ
て、前記基板の上方に配置した前記研磨パッドと前記基
板の表面とを密着させるステップと、前記基板及び前記
研磨パッドを共に回転させるステップと、前記研磨パッ
ドと前記基板とを密着させた状態で、前記基板の表面の
領域内で前記研磨パッドを水平方向に移動するステップ
とを備えるものである。
【0023】また、前記研磨パッドと前記基板の表面と
を密着させるステップにおいて、前記基板の裏面に向か
ってガスを噴射することにより前記基板の表面と前記研
磨パッドとを密着させるものである。
【0024】また、前記ガスの噴射量を、前記基板の平
面領域内で設定した所定の領域ごとに調整するものであ
る。
【0025】また、前記所定の領域を前記基板の中心に
対して同心円状に設定するものである。
【0026】また、前記基板の表面における研磨量を検
出するステップを更に備え、前記所定の領域のうち、研
磨量が少ない領域の前記ガスの噴射量を他の領域に比し
て多くするものである。
【0027】また、この発明の半導体装置は、上記の基
板研磨装置を用いて製造されたものである。また、この
発明の半導体装置は、上記の基板研磨方法を用いて製造
されたものである。
【0028】
【発明の実施の形態】実施の形態1.図1はこの発明の
実施の形態1であるCMP装置を示す平面図であり、図
2は図1のCMP装置の概略断面図である。図1及び図
2に示すように、このCMP装置は、ウエハ1上に研磨
用のプラテン2が配置され、ウエハ1及びプラテン2を
共に回転させることによってウエハ1表面の研磨を行う
ものである。
【0029】図2に示すように、プラテン2の下部には
研磨布4が張り付けられており、研磨布4とプラテン2
によって研磨パッドが構成されている。そして、プラテ
ン2はウエハ1の中心上を通るように配置された移動ガ
イド(移動手段)3により、移動ガイド3に沿って移動
可能とされている。従って、ウエハ1及びプラテン2を
共に回転させ、プラテン2をウエハ1の外側から中心、
あるいは中心から外側に向かって移動させることによっ
て、ウエハ1上の全面を研磨することができる。このた
め、実施の形態1の装置では、プラテン2の面積をウエ
ハ1の面積よりも大幅に小さくすることができ、装置全
体の占有面積をウエハ1の面積と同程度に抑えることが
できる。
【0030】プラテン2内及び移動ガイド3内には、ス
ラリーライン10及び研磨量検出手段としてのEDPラ
イン5が設けられている。そして、スラリーライン10
を通してウエハ1上にスラリーが供給される。また、E
DPライン5は光検出により研磨量を検出し、所望のと
ころまで研磨が行われたか否かを判別するために用いら
れる。なお、研磨量の検出は、プラテン2の回転トルク
の変動を検出することにより行っても良い。
【0031】ウエハ1の周囲には、ウエハ1を支え、ウ
エハ1を回転させるためのウエハ支持部6が3ヶ所設け
られている。図2に示すように、ウエハ支持部6にはウ
エハ1の接触部において直径の小さい溝部(凹部)6a
が形成されており、ウエハ1の外周部がこの溝部6aに
入り込むことによってウエハ1が水平に支持される。そ
して、ウエハ支持部6のシャフト6bを回転させること
によりウエハ支持部6の回転がウエハ1に伝えられてウ
エハ1が回転する。
【0032】図2に示すように、ウエハ1の下部にはエ
ア(ガス)供給手段7が設けられている。図3はエア供
給手段7を上面からみた平面図である。図3に示すよう
に、エア供給手段7には、ウエハ1に向かって上方にエ
ア供給口7a〜7eが同心円状に設けられている。エア
供給手段7はエア供給口7a〜7eのそれぞれからエア
をウエハ1に向かって噴射する。これにより、ウエハ1
は上方へ押し上げられ、ウエハ1とプラテン2とが密着
される。更に、移動ガイド3側からプラテン2に下向き
の力(Down Force)を与えることにより、両者の密着性
をより高めることができる。
【0033】このように、エアを用いてウエハ1を押し
上げることにより、ウエハ1と研磨布4とを確実に密着
させることができ、ウエハ1の研磨を確実に行うことが
できる。また、ウエハ1をエアによって上方へ押し上
げ、エア供給手段7とウエハ1の間に構造物が存在しな
い構成としたため、研磨時にウエハ1に発生する振動を
効果的に吸収することができる。
【0034】更に、図3に示すように、エア供給手段7
を5つのエア供給口7a〜7eのそれぞれに分割するよ
うにしたため、研磨布4に対するウエハ1の圧着力を領
域に応じて調節することができる。そして、圧着力に応
じてウエハ1の面内で研磨量を可変することができる。
例えば、エア供給口7aに対応した領域においてウエハ
1の研磨量を増加させる場合には、エア供給口7aにお
けるエアの噴射量を他のエア供給口7b〜7eにおける
噴射量よりも多くする。これにより、エア供給口7aに
対応した領域においてウエハ1の研磨量を増大させるこ
とができる。
【0035】従って、エア供給口7a〜7eに対応した
ウエハ1の領域ごとに研磨量を調整することができ、E
DPライン5による研磨量のプロファイル検出結果に応
じて調整を行うことにより、ウエハ1の全領域で研磨量
を均一にすることができる。なお、エア供給口7a〜7
eそれぞれにおけるエアの供給量の調節は、不図示のガ
ス量調節手段によって行う。
【0036】また、ウエハ1の裏面からエアを供給する
ようにしたため、ウエハ1の裏面にスラリーが回り込む
ことを抑止することができ、パーティクル等の汚染の発
生を抑止することができる。
【0037】以上説明したように、この発明の実施の形
態1によれば、ウエハ1上にプラテン2を水平移動可能
に配置し、プラテン2とウエハ1の相対位置を移動させ
ながら研磨を行うようにしたため、プラテン2の面積を
ウエハ1の面積に対して大幅に小さくすることが可能と
なる。従って、CMP装置の占有面積をウエハ1の面積
と同程度まで縮小することができ、装置の占有面積を大
幅に縮小することが可能となる。また、プラテン2の縮
小により研磨布4の面積を縮小することができ、消耗品
である研磨布4の部品コストを低減することができる。
【0038】また、プラテン2の面積を大幅に縮小した
ことにより、CMP装置の重力を大幅に低減することが
でき、設置場所について制約を受けることを抑止するこ
とができる。
【0039】また、エア供給手段7によってウエハ1を
研磨布4に対して密着させるとともに、エア供給手段7
に複数のエア供給口7a〜7eを設けたため、研磨のプ
ロファイルに応じてエア供給口7a〜7eから噴射させ
るエアの量を調節することができ、ウエハ1の面内にお
ける研磨を均一化することができる。
【0040】また、エアを用いてウエハ1と研磨布4と
を密着させるようにしたため、クッションの役割を果た
すバッキングフィルムを特に設ける必要がなくなるとい
う効果も得られる。また、ウエハ1の周囲に復数のウエ
ハ支持部6を設けて水平方向に挟持するようにしたた
め、研磨中にウエハ1が飛び出し等することを抑止で
き、飛び出し防止のために部材を設ける必要がなくなる
という効果も得られる。
【0041】更に、ウエハ1の裏面には研磨中常にエア
が噴射されているため、スラリーがウエハ1の裏面に回
り込むことを抑止することができ、他の処理装置に搬入
した際にパーティクル、コンタミネーション等の2次汚
染が発生することを抑止することができる。また、ウエ
ハ1裏面へのスラリーの付着を抑止することができるた
め、処理装置間でウエハ1を搬送する際においても、ス
ラリーが搬送装置や他のウエハに付着してしまうことを
抑止することができる。
【0042】なお、エア供給口7a〜7eの配置として
は、図3に示すような同心円状の配置の他に、ブロック
状、ライン状等、様々な配置をすることができる。
【0043】実施の形態2.次に、この発明の実施の形
態2について図4〜図7に基づいて説明する。実施の形
態2は、実施の形態1のCMP装置のプラテン2を2つ
用意し、2種類の研磨布4を用いて研磨を行うものであ
る。
【0044】一般的に、良好な平坦性を得る為には硬い
研磨布を用いて研磨を行う。これにより、研磨布がパタ
ーンの凸部の表面のみに密着して凹部には接触しないた
め、凸部のみを研磨して効率良く段差の解消を達成する
ことができるが、研磨面に傷が生じ易い。
【0045】図4に示すように、実施の形態2に係る装
置は、2つのプラテン2a,2bを備えている。そし
て、一方のプラテン2aには比較的硬い研磨布4aが、
他方のプラテン2bには研磨布4aよりも柔らかい研磨
布4bが貼り付けられている。それぞれのプラテン2
a,2bが接続された移動ガイド3a,3b、スラリー
ライン10、EDPライン5、ウエハ支持部6、エア供
給手段7の構成は実施の形態1と同様である。
【0046】そして、実施の形態2においては、プラテ
ン2a,2bが移動ガイド3に沿って移動可能とされる
とともに、移動ガイド3自体が移動ガイド3の延在する
方向と直交方向に移動可能とされている。
【0047】また、移動ガイド3は上下方向にも移動す
ることができ、研磨を行わない場合、ウエハ1を研磨す
るプラテン2a,2bの位置を相互に入れ換える場合に
は、プラテン2a,2bを上方向に移動させて研磨布4
a,4bとウエハ1とを離間させるように構成されてい
る。
【0048】以下、図4〜図7に基づいて、プラテン2
aによる研磨を行った後、プラテン2bによる研磨を行
う方法について説明する。先ず、図4(a)及び図4
(b)に示すように、プラテン2aが接続されている移
動ガイド3aをウエハ1の中心上を通るように配置し、
プラテン2aに貼り付けられた研磨布4aをウエハ1の
表面と接触させる。一方、プラテン2bが接続されてい
る移動ガイド3bをウエハ1の中心から離間した位置に
退避させ、移動ガイド3bを上方に移動して研磨布4b
とウエハ1とを離間させる。
【0049】そして、エア供給手段7からエアを噴射す
ることによってウエハ1を上方へ押し上げ、ウエハ1の
表面と研磨布4aとを確実に密着させる。その後、スラ
リーライン10からスラリーを供給し、プラテン2a及
びウエハ1を共に回転させて、硬い研磨布4aによって
研磨を行う。そして、EDPライン5によってエンドポ
イントを検出しながら研磨を行い、所定量研磨を行った
後、研磨を停止させる。なお、実施の形態1で説明した
ように、エンドポイントはEDPライン5を用いて検出
する他、プラテン2aの回転トルクの変動から検出して
もよい。
【0050】次に、図5(a)及び図5(b)に示すよ
うに、硬い研磨布4aによる研磨が終了した後にエア供
給手段7からのエアの供給を停止し、ウエハ1及びプラ
テン2aの回転を停止した後、プラテン2aを移動ガイ
ド3aとともに上方に移動させる。
【0051】そして、純水供給口8からウエハ1表面に
純水9を供給して、ウエハ1表面に残存するスラリーを
洗い流す。
【0052】そして、図5(b)に示すように、移動ガ
イド3bをウエハ1の中心上に移動させるとともに、移
動ガイド3aを退避させて、移動ガイド3aと移動ガイ
ド3bの位置を入れ替える。
【0053】次に、図6(a)及び図6(b)に示すよ
うに、移動ガイド3aと移動ガイド3bの位置を入れ換
えた後、研磨布4bとウエハ1の表面とを接触させ、エ
ア供給手段7からエアを供給することによって両者を密
着させる。そして、スラリーライン10からスラリーを
供給し、ウエハ1及びプラテン2bを回転させて研磨布
4bによる研磨を行う。研磨布4bによる研磨の際に
は、研磨布4aによる研磨で用いたスラリーとは異なる
スラリーを用いてもよい。
【0054】この際、予め研磨布4aによる研磨量のプ
ロファイルをEDPライン5によって検出しておくこと
により、エア供給口7a〜7bからのエア供給量を調整
して研磨布4bによる研磨を行うことが可能である。
【0055】研磨布4bによる研磨が終了した後、図7
(a)及び図7(b)に示すように、プラテン2bをウ
エハ1上から退避させて研磨を終了させる。
【0056】以上説明したように実施の形態2では、実
施の形態1と同様にプラテン2をウエハ1の上に配置
し、ウエハ1の面積よりもプラテンの面積を大幅に小さ
くしたことにより、2つのプラテン2a,2bを備えた
場合であっても実施の形態1と同程度の大きさで装置を
構成することができる。
【0057】図8は、実施の形態2のCMP装置と、比
較例としての従来のCMP装置を共に示す平面図であ
る。ここで、図8(a)は実施の形態2のCMP装置
を、図8(b)は従来のCMP装置を示している。
【0058】図8(a)に示すように、実施の形態2の
装置では、プラテン2a,2bをウエハ1の上に配置
し、プラテン2a,2bをウエハ1に対して相対的に移
動させながら研磨を行うようにしたため、装置全体の大
きさをウエハ1の大きさと同程度とすることができる。
図8(a)の例では、直径300mmのウエハ1に対し
て装置を1辺500mm程度の正方形形状で構成するこ
とができる。上述したように、この大きさはプラテンの
数には制約を受けない。従って2つ以上のプラテンを配
置した場合であっても、装置全体の大きさをウエハ1の
大きさと同程度にできる。
【0059】一方、比較例としての従来のCMP装置
は、図8(b)に示すように、ウエハ1の下でプラテン
2が回転するため、ウエハ1の直径よりもプラテン2の
半径を大きくする必要がある。このため、直径300m
mのウエハ1に対応した装置を構成するためには少なく
ともプラテン2の直径を600mm以上とする必要があ
り、装置を一辺900mm以上の正方形形状とする必要
がある。しかも、実施の形態2のように2つの研磨布2
a,2bを用いて研磨を行うためには、図8(b)に示
すように、異なる研磨布を貼り付けたプラテン2を並べ
て用意する必要があり、装置の大きさが2倍(900m
m×1800mm程度)となってしまう。従って、実施
の形態1及び2の構成によれば、CMP装置全体の大き
さを大幅に縮小することが可能となる。
【0060】また、ウエハ1の研磨に際して2種類の研
磨布4a,4bを用いて研磨を行うようにしたため、硬
い研磨布4aを用いた研磨によって段差を効率良く解消
することができるとともに、柔らかい研磨布4bによる
研磨によって特にパターンの凸部の表面に傷が発生する
ことを抑止することができる。
【0061】また、硬い研磨布4aで研磨した際に、E
DPライン5によってウエハ1の面内における研磨量の
分布の情報を得ることができる。そして、柔らかい研磨
布4bによる研磨の際に、エア供給口7a〜7eのそれ
ぞれから供給するエアの量を研磨量の分布情報に基づい
て調整することができる。これにより、ウエハ1の全面
において研磨量を均一化することが可能となる。
【0062】
【発明の効果】この発明は、以上説明したように構成さ
れているので、以下に示すような効果を奏する。
【0063】基板上に研磨パッドを配置し、研磨パッド
を基板に対して相対移動可能としたことにより、研磨パ
ッドの面積を基板に対して大幅に小さくすることがで
き、装置の小型化、軽量化を達成することができる。
【0064】基板に向かってガスを噴射するガス噴射手
段を基板の下部に設けたことにより、基板と研磨パッド
とを確実に密着させることができ、また、ガスを用いて
密着させることによりクッション材であるバッキングフ
ィルムが不要となる。更に、基板の裏面にスラリーが達
することを抑えることができるため、パーティクル等の
2次汚染の発生を抑止できる。
【0065】複数のガス供給口のそれぞれにおけるガス
の噴射量を調節可能としたことにより、領域ごとに基板
と研磨パッドとの圧着力を可変することができる。
【0066】複数のガス供給口を基板の中心に対して同
心円状に配置したことにより、基板の径方向で基板と研
磨パッドとの圧着力を可変することができる。
【0067】研磨量の少ない領域に対応するガス供給口
のガス噴射量を多くすることにより、その領域における
研磨量を増加させて基板の全面において研磨量を均一に
することができる。
【0068】基板の外縁を支えるとともに基板に回転を
伝達する複数の基板支持部を備えたことにより、基板の
裏面にガスを噴射しながら基板を回転させることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施の形態1に係る基板研磨装置
の構成を示す概略断面図である。
【図2】 この発明の実施の形態1に係る基板研磨装置
の構成を示す概略平面図である。
【図3】 この発明の実施の形態1に係る基板研磨装置
のエア供給手段の構成を示す平面図である。
【図4】 この発明の実施の形態2に係る基板研磨装置
の構成及び処理手順を示す模式図である。
【図5】 この発明の実施の形態2に係る基板研磨装置
の構成及び処理手順を示す模式図である。
【図6】 この発明の実施の形態2に係る基板研磨装置
の構成及び処理手順を示す模式図である。
【図7】 この発明の実施の形態2に係る基板研磨装置
の構成及び処理手順を示す模式図である。
【図8】 この発明の実施の形態2に係る基板研磨装置
と比較例の装置との大きさを比較した状態を示す平面図
である。
【図9】 従来の基板研磨装置を示す概略断面図であ
る。
【符号の説明】
1 ウエハ 2 プラテン 3 移動ガイド 4,4a,4b 研磨布 5 EDPライン 6 ウエハ支持部 7 エア供給手段 7a〜7e エア供給口 8 純水供給口 9 純水 10 スラリーライン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H01L 21/304 622 H01L 21/304 622G 622K 622S

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板と研磨パッドとを密着させ、前記基
    板と前記研磨パッドとを共に回転させて前記基板の表面
    を研磨する基板研磨装置であって、 前記基板上に配置される前記研磨パッドと、 前記研磨パッドを前記基板に対して水平方向に移動させ
    る移動手段とを備えたことを特徴とする基板研磨装置。
  2. 【請求項2】 前記基板を支持する基板支持手段と、 前記基板支持手段に支持される前記基板の下部に設けら
    れ、前記基板の裏面に向かってガスを噴射するガス供給
    手段とを更に備えることを特徴とする請求項1記載の基
    板研磨装置。
  3. 【請求項3】 前記ガス供給手段は複数のガス供給口を
    有し、前記ガス供給口のガス噴射量を調節するガス量調
    節手段を更に備えることを特徴とする請求項1又は2記
    載の基板研磨装置。
  4. 【請求項4】 前記複数のガス供給口が前記基板の中心
    に対して同心円状に配置されることを特徴とする請求項
    3記載の基板研磨装置。
  5. 【請求項5】 前記基板の表面における研磨量を検出す
    る研磨量検出手段を更に備え、 前記ガス量調節手段は、研磨量の少ない領域に対応する
    前記ガス供給口のガス噴射量を多くすることを特徴とす
    る請求項3又は4記載の基板研磨装置。
  6. 【請求項6】 前記基板支持手段は前記基板の外縁を支
    持し、前記基板支持手段の回転を前記基板に伝達するこ
    とによって前記基板を回転させることを特徴とする請求
    項2〜5のいずれかに記載の基板研磨装置。
  7. 【請求項7】 基板と研磨パッドとを密着させ、前記基
    板と前記研磨パッドとを共に回転させて前記基板の表面
    を研磨する方法であって、 前記基板の上方に配置した前記研磨パッドと前記基板の
    表面とを密着させるステップと、 前記基板及び前記研磨パッドを共に回転させるステップ
    と、 前記研磨パッドと前記基板とを密着させた状態で、前記
    基板の表面の領域内で前記研磨パッドを水平方向に移動
    するステップとを備えることを特徴とする基板研磨方
    法。
  8. 【請求項8】 前記研磨パッドと前記基板の表面とを密
    着させるステップにおいて、 前記基板の裏面に向かってガスを噴射することにより前
    記基板の表面と前記研磨パッドとを密着させることを特
    徴とする請求項7記載の基板研磨方法。
  9. 【請求項9】 前記ガスの噴射量を、前記基板の平面領
    域内で設定した所定の領域ごとに調整することを特徴と
    する請求項8記載の基板研磨方法。
  10. 【請求項10】 前記所定の領域を前記基板の中心に対
    して同心円状に設定することを特徴とする請求項9記載
    の基板研磨方法。
  11. 【請求項11】 前記基板の表面における研磨量を検出
    するステップを更に備え、 前記所定の領域のうち、研磨量が少ない領域の前記ガス
    の噴射量を他の領域に比して多くすることを特徴とする
    請求項9又は10記載の基板研磨方法。
  12. 【請求項12】 請求項1〜6のいずれかに記載の基板
    研磨装置を用いて製造されたことを特徴とする半導体装
    置。
  13. 【請求項13】 請求項7〜11のいずれかに記載の基
    板研磨方法を用いて製造されたことを特徴とする半導体
    装置。
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