JP2004063589A

JP2004063589A - ポリッシング装置

Info

Publication number: JP2004063589A
Application number: JP2002217088A
Authority: JP
Inventors: Fumitoshi Oikawa; 及川　文利
Original assignee: Ebara Corp
Current assignee: Ebara Corp
Priority date: 2002-07-25
Filing date: 2002-07-25
Publication date: 2004-02-26

Abstract

【課題】基板の被研磨面への光の照射によるフォトコロージョンを防止することができ、低誘電率層間膜を効果的に研磨することができるポリッシング装置を提供する。
【解決手段】基板Ｗの被研磨面を研磨面に摺接させて研磨する研磨部１ａ，１ｂと、研磨後の基板を洗浄する洗浄部７ａ，７ｂ，８ａ，８ｂと、研磨部１ａ，１ｂと洗浄部７ａ，７ｂ，８ａ，８ｂとの間で基板Ｗを搬送する搬送装置４ａ，４ｂを有する搬送部と、洗浄部７ａ，７ｂ，８ａ，８ｂと研磨部１ａ，１ｂと搬送部とを内部に収容したハウジングＨとを備えたポリッシング装置において、搬送部に、基板Ｗの被研磨面への光を遮蔽可能なカバー４０ａ，４０ｂを設ける。
【選択図】　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ポリッシング装置に係り、特に半導体基板などの研磨対象物を平坦かつ鏡面状に研磨するポリッシング装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、半導体デバイスの高集積化が進むにつれて回路の配線が微細化し、配線間距離もより狭くなりつつある。特に線幅が０．５μｍ以下の光リソグラフィの場合、焦点深度が浅くなるためステッパーの結像面の平坦度を必要とする。このような半導体基板の表面を平坦化する一手段として、化学機械研磨（ＣＭＰ）を行うポリッシング装置が知られている。
【０００３】
この種のポリッシング装置は、図５に示すように、上面に研磨布（研磨パッド）３００を貼付して研磨面を構成する研磨テーブル３０２と、研磨対象物である半導体基板等の基板Ｗをその被研磨面を研磨テーブル３０２に向けて保持するトップリング３０４とを備えている。このようなポリッシング装置を用いて半導体基板Ｗの研磨処理を行う場合には、研磨テーブル３０２とトップリング３０４とをそれぞれ自転させ、研磨テーブル３０２の上方に設置された砥液ノズル３０６より砥液（スラリ）を供給しつつ、トップリング３０４により半導体基板Ｗを一定の圧力で研磨テーブル３０２の研磨布３００に押圧する。砥液ノズル３０６から供給される砥液は、例えばアルカリ溶液にシリカ等の微粒子からなる砥粒を懸濁したものを用い、アルカリによる化学的研磨作用と、砥粒による機械的研磨作用との複合作用である化学的・機械的研磨によって半導体基板Ｗが平坦かつ鏡面状に研磨される。
【０００４】
最近では、半導体基板上に配線回路を形成するための材料として、アルミニウムやアルミニウム合金よりも導電率の高い銅を用いることが多くなっている。しかしながら、銅は腐食に対して弱い金属であるため、ウェットプロセスであるＣＭＰで銅を加工するためには、銅腐食（コロージョン）に対する対策が必要となる。
【０００５】
上述した銅腐食の要因としては、スラリや洗浄液などのプロセス環境によるものが挙げられる。例えば、スラリ中における銅とバリア膜との接触部では、異種金属の電位差によってコロージョンが発生することが知られている。また、銅腐食の要因として、フォトコロージョン（光コロージョン）と呼ばれる光起電力に起因するものも知られている。このフォトコロージョンは、光の照射によって銅配線の腐食が生じるものである。
【０００６】
一般的に、洗浄工程やその前後の搬送工程（研磨後の搬送工程）では、基板の被研磨面はいわゆるフェイスアップで保持され、研磨工程や研磨部から別の研磨部への搬送工程では、基板の被研磨面はいわゆるフェイスダウンで保持される。基板の被研磨面を上向きに保持するフェイスアップの状態では、基板の被研磨面に光が照射されやすいため、基板がフェイスアップで保持される洗浄工程やその前後の搬送工程（研磨後の搬送工程）においては、特に上述したフォトコロージョンの問題が顕著となる。
【０００７】
また、銅は絶縁膜中に拡散しやすい性質があることはよく知られている。銅汚染の要因となるおそれのある工程はＣＭＰだけではないが、基板表面の絶縁膜上はもちろん、基板の裏面やベベルに付着した銅が他の装置を汚染したり、基板表面に形成された半導体デバイス自身に拡散したりしないように洗浄を行うことが重要である。
【０００８】
また、近年、配線抵抗が低い銅配線と配線間容量を低くするため、低誘電率層間膜（ｌｏｗ−ｋ膜）を用いることが多くなっている。このような低誘電率の層間絶縁膜材料は、その比誘電率でいくつかのグループに分けられる。例えば、比誘電率ｋが３．０位までのものを単にｌｏｗ−ｋ、２．０＜ｋ＜２．５のものをＵｌｔｒａ　ｌｏｗ−ｋ（ＵＬＫ）、１．５＜ｋ＜１．９のものをＥｘｔｒｅｍｅ　ｌｏｗ−ｋ（ＥＬＫ）と分類される。
【０００９】
上述したｌｏｗ−ｋ（比誘電率が２．５〜３．０位までのもの）としては各種のものが既に実用化されている。このようなｌｏｗ−ｋ材は、材料の構造として密（ｄｅｎｓｅ）であり、材料の機械的強度も従来のＳｉＯ_２に比較して大幅には低下しておらず、ＣＭＰプロセスを行う上で特に致命的な障害となるような問題はないところまできている。
【００１０】
ＵＬＫについては、材料自体は上述のｌｏｗ−ｋ（比誘電率が２．５〜３．０位までのもの）と同様であっても、比誘電率ｋを下げるために多孔構造（ｐｏｒｏｕｓ）としているものが多く、この多孔構造がＣＭＰプロセスにおいて多くの障害となることがわかってきている。
【００１１】
このような低誘電率層間膜を用いた場合、研磨後の基板の洗浄において、材料のケミカルに対する耐性が問題となる場合がある。例えば、洗浄薬液として適切なものを選定しないと、材料を過度にエッチングしてしまったり、肝心の材料の誘電率に影響を及ぼしてこれを悪化させてしまったりする場合がある。また、上述したＵＬＫの多孔構造が洗浄後の乾燥工程においても障害となる場合もある。このように、ＵＬＫをはじめとする新材料にＣＭＰプロセスを適用する場合には、まだまだ多くの問題がある。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、このような従来技術の問題点に鑑みてなされたもので、基板の被研磨面への光の照射によるフォトコロージョンを防止することができ、低誘電率層間膜を効果的に研磨することができるポリッシング装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
このような従来技術における問題点を解決するために、本発明の第１の態様は、基板の被研磨面を研磨面に摺接させて研磨する研磨部と、研磨後の基板を洗浄する洗浄部と、上記研磨部と上記洗浄部との間で上記基板を搬送する搬送装置を有する搬送部と、上記洗浄部と上記研磨部と上記搬送部とを内部に収容したハウジングとを備えたポリッシング装置において、上記搬送部には、上記基板の被研磨面への光を遮蔽可能なカバーが設けられていることを特徴とするポリッシング装置である。
【００１４】
本発明の好ましい一態様は、上記カバーは上記搬送装置に取り付けられていることを特徴としている。
【００１５】
本発明の第２の態様は、基板の被研磨面を研磨面に摺接させて研磨する研磨部と、研磨後の基板を洗浄する洗浄部と、上記研磨部と上記洗浄部との間で上記基板を搬送する搬送装置を有する搬送部と、上記洗浄部と上記研磨部と上記搬送部とを内部に収容したハウジングとを備えたポリッシング装置において、上記ハウジングには該ハウジングの内部を観察するための窓が設けられ、該窓には上記基板の被研磨面への光を遮蔽可能なカバーが取り付けられていることを特徴とするポリッシング装置である。
【００１６】
上述した構成によれば、基板の被研磨面への光を上記カバーにより遮断することができるので、フォトコロージョンを防止することができる。また、カバーを搬送装置に取り付ければ、積極的にフォトコロージョンに対する対策を行う必要がある研磨後の基板の搬送工程において、フォトコロージョンを有効に防止することができる。また、いわゆるフェイスアップ状態で研磨を行うタイプのポリッシング装置の場合には、研磨部にも同様のフォトコロージョン対策を行うことも考えられる。更に、純水を介した電解加工やその他の銅成分を被加工面に含有する被加工物に対しても同様にフォトコロージョン対策を行うことが考えられる。
【００１７】
本発明の好ましい一態様は、上記カバーには、所定の波長の光を減衰させるフィルターが取り付けられていることを特徴としている。
【００１８】
本発明の好ましい一態様は、上記基板の被研磨面には、比誘電率が３以下の材質からなる膜が形成され、上記洗浄部は、電解イオン水を用いて上記研磨後の基板を洗浄することを特徴としている。
【００１９】
このように、洗浄部における洗浄薬液として電解イオン水を用いることにより、従来のＤＨＦ（希ふっ酸）やＮＨ_４ＯＨをベースとする薬液に比べて、材料に対するアタックを低減することができるとともに、パーティクル、金属汚染、有機物汚染などの除去を効果的に行うことができる。このような電解イオン水による洗浄は、比誘電率が３．０以下の低誘電率層間膜（ｌｏｗ−ｋ膜）、特に比誘電率が２．０〜２．５であるＵＬＫ膜の研磨を行う場合に効果的である。
【００２０】
本発明の好ましい一態様は、上記洗浄部には、洗浄に用いる上記電解イオン水を製造するイオン水製造装置が設置されていることを特徴としている。
【００２１】
上述の電解イオン水は配管を通る間でｐＨが変化し、イオン水の性質が変わることがあるため、なるべく配管を短くすることが好ましい。したがって、イオン水製造装置を洗浄部に設置すれば、配管の長さを最小限に抑えることができ、電解イオン水の変質を防止することができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るポリッシング装置の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、図１及び図２において、同一又は相当する構成要素には、同一の符号を付して重複した説明を省略する。
【００２３】
図１は、本発明の第１の実施形態におけるポリッシング装置を模式的に示す平面図である。図１に示すように、ポリッシング装置には、全体が長方形をなすハウジングＨの一端側に一対の研磨部１ａ，１ｂが左右に対向して配置され、他端側にそれぞれ半導体基板収納用カセット２ａ，２ｂを載置する一対のロード・アンロードユニットが配置されている。研磨部１ａ，１ｂとロード・アンロードユニットとを結ぶ線上には、半導体基板を搬送する搬送装置４ａ，４ｂが２台配置されて搬送ラインが形成されている。この搬送ラインの両側には、それぞれ１台の反転機５，６とこの反転機５，６を挟んで２台の洗浄ユニット７ａ，７ｂ，８ａ，８ｂとが配置されている。
【００２４】
本実施形態においては、洗浄ユニット７ａ，７ｂ，８ａ，８ｂにより研磨後の基板を洗浄する洗浄部が構成され、搬送装置４ａ，４ｂにより研磨部１ａ，１ｂと洗浄部との間及び洗浄ユニット７ａ，７ｂ，８ａ，８ｂの間で基板を搬送する搬送部が構成されている。
【００２５】
２つの研磨部１ａ，１ｂは、基本的に同一の仕様の装置が搬送ラインに対称に配置されており、それぞれ、上面に研磨面を有する研磨テーブル１１と、研磨対象物である半導体基板を真空吸着により保持し、これを研磨テーブル１１上の研磨面に押圧して研磨するトップリングユニット１２と、研磨テーブル１１上の研磨面の目立て（ドレッシング）を行うドレッシングユニット１３とを備えている。また、研磨部１ａ，１ｂには、それぞれの搬送ライン側に、半導体基板をトップリングユニット１２との間で授受するプッシャ１４が設けられている。
【００２６】
搬送装置４ａ，４ｂは、水平面内で屈折自在な関節アームを有しており、それぞれ上下に２つの把持部をドライフィンガーとウェットフィンガーとして使い分けている。本実施形態では２台のロボットが使用されるので、基本的に第１ロボット４ａは反転機５，６よりカセット２ａ，２ｂ側の領域を、第２ロボット４ｂは反転機５，６より研磨部１ａ，１ｂ側の領域を受け持つ。
【００２７】
反転機５，６は半導体基板の上下を反転させるもので、搬送装置４ａ，４ｂのハンドが到達可能な位置に配置されている。本実施形態では、２つの反転機５，６をドライ基板を扱うものと、ウェット基板を扱うものとに使い分けている。
【００２８】
洗浄部の各洗浄ユニット７ａ，７ｂ，８ａ，８ｂの形式は任意であるが、例えば、研磨部１ａ，１ｂ側はスポンジ付きのローラで半導体基板の表裏両面を拭う形式の洗浄ユニット７ａ，７ｂであり、カセット２ａ，２ｂ側は半導体基板のエッジを把持して水平面内で回転させながら洗浄液を供給する形式の洗浄ユニット８ａ，８ｂである。後者は、遠心脱水して乾燥させる乾燥機としての機能をも備える。洗浄ユニット７ａ，７ｂにおいて、半導体基板の１次洗浄を行うことができ、洗浄ユニット８ａ，８ｂにおいて１次洗浄後の半導体基板の２次洗浄を行うことができる。
【００２９】
本実施形態における洗浄ユニット７ａ，７ｂ，８ａ，８ｂでは、洗浄薬液として、純水又は微量の電解質を溶かした水を電解した電解イオン水を用いている。この電解イオン水としては、酸性で強酸化性のアノード水とアルカリ性で強還元性のカソード水とがあり、これらのアノード水又はカソード水を場合に応じて適宜使い分けることができる。このように、洗浄部における洗浄薬液として電解イオン水を用いることにより、従来のＤＨＦ（希ふっ酸）やＮＨ_４ＯＨをベースとする薬液に比べて、材料に対するアタックを低減することができるとともに、パーティクル、金属汚染、有機物汚染などの除去を効果的に行うことができる。このような電解イオン水による洗浄は、比誘電率が３．０以下の低誘電率層間膜（ｌｏｗ−ｋ膜）、特に比誘電率が２．０〜２．５であるＵＬＫ膜の研磨を行う場合に効果的である。
【００３０】
また、各洗浄ユニット７ａ，７ｂ，８ａ，８ｂには、上述した電解イオン水を製造するイオン水製造装置７０ａ，７０ｂ，８０ａ，８０ｂがそれぞれ設置されている。すなわち、電解イオン水は配管を通る間でｐＨが変化し、イオン水の性質が変わることがあるため、なるべく配管を短くすることが好ましい。したがって、本実施形態では、イオン水製造装置７０ａ，７０ｂ，８０ａ，８０ｂを各洗浄ユニット７ａ，７ｂ，８ａ，８ｂ内に設置して、配管の長さを最小限に抑えている。この場合において、イオン水製造装置７０ａ，７０ｂ，８０ａ，８０ｂからの配管は、上述したイオン水の変質が起こりにくい材質、例えばフッ素樹脂などから形成することが好ましい。なお、本実施形態では、イオン水製造装置を各洗浄ユニット内に設置しているが、洗浄部近傍の搬送部内に設置しても同様の効果を得ることができる。
【００３１】
次に、上述した研磨部の詳細を説明する。図２は、図１に示す研磨部１ａ又は１ｂの要部を示す概略図である。なお、以下では、研磨部１ａについてのみ説明するが、研磨部１ｂについても研磨部１ａと同様に考えることができる。
【００３２】
図２に示すように、研磨部１ａは、上面に研磨面１０を有する研磨テーブル１１と、研磨対象物である半導体基板Ｗを真空吸着により保持し、これを研磨テーブル１１に押圧して研磨するトップリングユニット１２と、研磨テーブル１１上の研磨面１０の目立て（ドレッシング）を行うドレッシングユニット１３とを備えている。研磨テーブル１１は、テーブル軸１１ａを介してその下方に配置されるモータ（図示せず）に連結されており、研磨テーブル１１は、図２の矢印Ｃで示すようにそのテーブル軸１１ａ周りに回転可能になっている。
【００３３】
半導体基板Ｗを研磨する研磨面は、研磨布、あるいは、砥粒と気孔又は気孔剤とがバインダ（樹脂）により結合された固定砥粒により構成することができる。研磨布とは、内部に砥粒を含まない発泡ポリウレタンや不織布を指す。また、固定砥粒には、例えば砥粒として酸化セリウム、バインダとして熱可塑性樹脂を用いる。
【００３４】
研磨テーブル１１の上方には研磨液供給ノズル１５及び水供給ノズル１６が配置されており、研磨液供給ノズル１５からは純水や薬液などの研磨液が、水供給ノズル１６からはドレッシングに使用するドレッシング液（例えば、水、もしくは所定圧力の液体と気体の混合流体）が、それぞれ研磨テーブル１１上の研磨面１０上に供給される。また、これらの研磨液と水を回収する枠体１７が研磨テーブル１１の周囲に設けられており、この枠体の下部に樋１７ａが形成されている。
【００３５】
トップリングユニット１２は、回転可能な支軸２０と、支軸２０の上端に連結される揺動アーム２１と、揺動アーム２１の自由端から垂下するトップリングシャフト２２と、トップリングシャフト２２の下端に連結される略円盤状のトップリング２３とから構成されている。トップリング２３は、支軸２０の回転による揺動アーム２１の揺動とともに水平方向に移動し、図１の矢印Ａで示すように、プッシャ１４と研磨面１０上の研磨位置との間での往復運動が可能となっている。また、トップリング２３は、トップリングシャフト２２を介して揺動アーム２１の内部に設けられた図示しないモータ（回転機構）及び昇降シリンダに連結されており、これにより、図２の矢印Ｄ，Ｅに示すように昇降可能かつトップリングシャフト２２周りに回転可能となっている。また、研磨対象である半導体基板Ｗは、トップリング２３の下端面に真空等によって吸着、保持されている。これらの機構により、トップリング２３は自転しながら、その下面に保持した半導体基板Ｗを研磨面１０に対して任意の圧力で押圧することができる。
【００３６】
ドレッシングユニット１３は、研磨を行って劣化した研磨面１０の表面を再生するもので、研磨テーブル１１の中心に対してトップリングユニット１２とは反対側に配置されている。ドレッシングユニット１３は、上記トップリングユニット１２と同様に、回転可能な支軸３０と、支軸３０の上端に連結される揺動アーム３１と、揺動アーム３１の自由端から垂下するドレッサーシャフト３２と、ドレッサーシャフト３２の下端に連結されるドレッサー３３とから構成されている。ドレッサー３３は、支軸３０の回転による揺動アーム３１の揺動とともに水平方向に移動し、図１の矢印Ｂで示すように、研磨面１０上のドレッシング位置と研磨テーブル１１の外側の待機位置との間で往復運動が可能となっている。
【００３７】
上述したように、積極的にフォトコロージョンに対する対策を行う必要があるのは、洗浄工程や研磨後の搬送工程である。この観点から、本実施形態における搬送部の搬送装置４ａ，４ｂには、搬送する基板の被研磨面への光を遮断するカバー４０ａ，４０ｂ（図１参照）が設けられている。したがって、搬送装置４ａ，４ｂにおける基板の搬送時に、基板の被研磨面への光をカバー４０ａ，４０ｂにより遮断して、研磨後の搬送工程におけるフォトコロージョンを有効に防止することができる。この場合において、カバー４０ａ，４０ｂに所定の波長の光を減衰させるフィルターを取り付けて基板の被研磨面への光を遮断することとしてもよい。例えば、エネルギの高い光、すなわち波長の短い光（青色光や紫外線側の光）を遮断するようなフィルムをカバー４０ａ，４０ｂに取り付ければ、上述したフォトコロージョンを効果的に防止することができる。
【００３８】
また、ポリッシング装置のハウジングＨには、内部のプロセスの状態を観察するための窓（図示せず）が設けられている。この窓から基板の被研磨面に光が到達すると、上述のフォトコロージョンの原因となるので、搬送装置４ａ，４ｂと同様に、この窓にも基板の被研磨面への光を遮断するカバーを設けることとしてもよい。
【００３９】
また、ハウジングＨ内に光照度センサや光周波数センサを設置してもよい。これらのセンサからの信号に基づいて上述したカバーを開閉することとすれば、フォトコロージョンを未然に防止することが可能となる。
【００４０】
次に、上述した構成のポリッシング装置の動作について説明する。まず、搬送装置４ａで半導体基板Ｗをカセット２ａ又は２ｂから取り出し、反転機５又は６で反転させた後、搬送装置４ｂでプッシャ１４上に搬送して載置する。この状態で、トップリングユニット１２のトップリングヘッド２１を揺動させてトップリング２３をプッシャ１４の上方に移動させる。
【００４１】
トップリング２３はプッシャ１４から基板Ｗを受け取り、トップリングヘッド２１の揺動により研磨面１０の上方に移動する。そして、トップリング２３及び研磨テーブル１１をそれぞれ独立に自転させつつ、トップリング２３に保持された半導体基板Ｗと研磨テーブル１１とを相対運動させて、トップリング２３の下面に保持された半導体基板Ｗを研磨テーブル１１上の研磨面１０に押圧する。このとき、同時に研磨液供給ノズル１５から研磨面１０の上面に研磨液を供給する。なお、この研磨液は、研磨テーブル１１の回転による遠心力を受けて研磨テーブル１１の外方に飛散し、枠体１７の下部の樋１７ａにより回収される。
【００４２】
所定の研磨量だけ半導体基板Ｗを研磨した時点で研磨処理が終了するが、この研磨作業の終了時点では、研磨によって研磨面１０の特性が変化し、次に行う研磨の研磨性能が低下しているので、ドレッシングユニット１３により研磨面１０のドレッシングを行う。ドレッシングは、ドレッサー３３及び研磨テーブル１１をそれぞれ独立に自転させつつ、ドレッシング部材３４を所定の押圧力で研磨面１０に当接させる。このとき、ドレッシング部材３４が研磨面１０に接触するのと同時又は接触する前に、水供給ノズル１６から研磨面１０の上面に水を供給し、研磨面１０に残留している使用済みの研磨液を洗い流す。ドレッシング終了後のドレッサー３３は、揺動アーム３１の駆動により待機位置に戻され、この待機位置に設置されたドレッサー洗浄装置１８（図１参照）によって洗浄される。
【００４３】
研磨後の基板Ｗは、プッシャ１４上に載置され、搬送装置４ｂによって例えばロールスポンジによる両面洗浄機能を有する洗浄ユニット７ａ又は７ｂに搬送される。このとき、搬送装置４ａに設けられたカバー４０ａにより被研磨面への光の照射を遮断してフォトコロージョンを防止する。洗浄ユニット７ａ又は７ｂにおいては、上述したように電解イオン水により基板Ｗの両面が洗浄される。洗浄後の基板は、搬送装置４ｂにより反転機５又は６に搬送され、反転機５又は６により反転される。
【００４４】
その後、搬送装置４ａが反転機５又は６上の基板Ｗを取り出し、これを、例えば上面洗浄のペンスポンジとスピンドライ機能を有する洗浄ユニット８ａ又は８ｂに搬送する。この洗浄ユニット８ａ又は８ｂにおいては、上述した電解イオン水により基板Ｗを洗浄し、乾燥させる。洗浄後の基板Ｗは搬送装置４ａによりカセット２ａ，２ｂに戻される。
【００４５】
配線の微細化に伴って、オーバーポリッシュやアンダーポリッシュの許容範囲は狭くなり、終点検出の要求精度は更に高くなってきている。従来、研磨終点を検出するための膜厚測定装置は、ポリッシング装置とは別に設けられていたため、研磨工程と膜厚測定工程とを別々に行う必要があった。本実施形態では、研磨終点を検出するための膜厚測定装置（図示せず）をポリッシング装置内に設けることで、プロセス時間の短縮化を図っている。
【００４６】
図３は、上述したＩｎ−ｌｉｎｅ膜厚測定装置（ＩＴＭ）を用いてドライ基板の膜厚を測定し、閉ループ制御を行う場合の制御フローを示すブロック図である。図３に示す例では、（ペンシル洗浄・乾燥を行う）２段目の洗浄ユニットにおいて基板を乾燥させた後、膜厚測定装置によりこの基板の膜厚を測定する。膜厚測定装置の制御部は、測定された膜厚に基づいて新たな研磨時間を決定し、これを研磨部に送る。そして、この新たな研磨時間に基づいて次の基板が研磨される。
【００４７】
図４は、上述したＩｎ−ｌｉｎｅ膜厚測定装置を用いてウェット基板の膜厚を測定し、閉ループ制御を行う場合の制御フローを示すブロック図である。図４に示す例では、研磨部における研磨後の基板の膜厚が膜厚測定装置により測定される。膜厚測定装置の制御部は、測定された膜厚に基づいて新たな研磨時間を決定し、これを研磨部に送る。そして、この新たな研磨時間に基づいて次の基板が研磨される。
【００４８】
ここで、ポリッシング装置の運転状態をリモート監視・集計すれば、故障モードの早期把握や統計解析に役立てることができ、これにより装置のアップタイムの向上を図ることができる。また、プロセスにおいて変動するパラメータをすべてモニタリングして、基板間及び基板内のバラツキを安定化方向へ制御することもでき（ＡＰＣ（Ａｄｖａｎｃｅｄ　Ｐｒｏｃｅｓｓ　Ｃｏｎｔｒｏｌ））、これによりプロセス性能の安定化を図ることができる。
【００４９】
これまで本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されず、その技術的思想の範囲内において種々異なる形態にて実施されてよいことは言うまでもない。
【００５０】
【発明の効果】
上述したように、本発明によれば、基板の被研磨面への光をカバーにより遮断することができるので、フォトコロージョンを防止することができる。また、カバーを搬送装置に取り付ければ、積極的にフォトコロージョンに対する対策を行う必要がある研磨後の基板の搬送工程において、フォトコロージョンを有効に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態におけるポリッシング装置を模式的に示す平面図である。
【図２】図１に示すポリッシング装置の研磨部の要部を示す概略図である。
【図３】本発明に係るポリッシング装置における制御フローを示すブロック図である。
【図４】本発明に係るポリッシング装置における制御フローを示すブロック図である。
【図５】従来のポリッシング装置を模式的に示す断面図である。
【符号の説明】
１ａ，１ｂ　研磨部
２ａ，２ｂ　半導体ウェハ収納用カセット
４ａ，４ｂ　搬送装置
５，６　　反転機
７ａ，７ｂ，８ａ，８ｂ　　洗浄ユニット
１０　　研磨布
１１　　研磨テーブル
１１ａ　テーブル軸
１２　　トップリングユニット
１３　　ドレッシングユニット
１４　　プッシャ
１５　　研磨液供給ノズル
１６　　水供給ノズル
１７　　枠体
１７ａ　樋
１８　　ドレッサー洗浄装置
２０，３０　　支軸
２１，３１　　揺動アーム
２２　　トップリングシャフト
２３　　トップリング
３２　　ドレッサーシャフト
３３　　ドレッサー
３４　　ドレッシング部材
４０ａ，４０ｂ　　カバー
７０ａ，７０ｂ，８０ａ，８０ｂ　　イオン水製造装置

Claims

基板の被研磨面を研磨面に摺接させて研磨する研磨部と、研磨後の基板を洗浄する洗浄部と、前記研磨部と前記洗浄部との間で前記基板を搬送する搬送装置を有する搬送部と、前記洗浄部と前記研磨部と前記搬送部とを内部に収容したハウジングとを備えたポリッシング装置において、
前記搬送部には、前記基板の被研磨面への光を遮蔽可能なカバーが設けられていることを特徴とするポリッシング装置。
前記カバーは前記搬送装置に取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載のポリッシング装置。
基板の被研磨面を研磨面に摺接させて研磨する研磨部と、研磨後の基板を洗浄する洗浄部と、前記研磨部と前記洗浄部との間で前記基板を搬送する搬送装置を有する搬送部と、前記洗浄部と前記研磨部と前記搬送部とを内部に収容したハウジングとを備えたポリッシング装置において、
前記ハウジングには該ハウジングの内部を観察するための窓が設けられ、該窓には前記基板の被研磨面への光を遮蔽可能なカバーが取り付けられていることを特徴とするポリッシング装置。
前記カバーには、所定の波長の光を減衰させるフィルターが取り付けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のポリッシング装置。
前記基板の被研磨面には、比誘電率が３以下の材質からなる膜が形成され、
前記洗浄部は、電解イオン水を用いて前記研磨後の基板を洗浄することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載のポリッシング装置。
前記洗浄部には、洗浄に用いる前記電解イオン水を製造するイオン水製造装置が設置されていることを特徴とする請求項５に記載のポリッシング装置。