JP2004165473A - Cmp装置、cmp研磨方法、半導体装置及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明に係るCMP研磨方法は、ウエハ14の研磨終点を検出する研磨終点検出機構を備えたCMP装置10を用いて研磨するCMP研磨方法であって、CMP装置10は、ターンテーブル11と、このターンテーブル上に載置され、ウエハ14を押圧して研磨する研磨クロス13と、発光素子32と、受光素子と、を具備しており、ターンテーブル11を回転させ、研磨クロス13上にスラリーを滴下し、研磨クロス13にウエハ14を押圧して研磨しながら、ウエハ14の研磨面に多波長の光34を発光素子32によって照射し、前記研磨面で反射した多波長の光を受光素子によって受光することにより、研磨終点を検出するものである。
【選択図】 図1
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、CMP装置、CMP研磨方法、半導体装置及びその製造方法に関する。特には、絶縁膜の平坦化やSTI形成時のCMP工程でも研磨終点を正確に検出できるCMP装置、CMP研磨方法、半導体装置及びその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
図5(a)は、従来の研磨終点検出装置を備えたCMP(Chemical Mechanical Polishing)装置の概略を示す平面図であり、図5(b)は、図5(a)に示す3b−3b線に沿った断面図である。
CMP装置は円盤形状のターンテーブル111を有しており、このターンテーブル111の下面には回転軸(図示せず)を介して回転モータ(図示せず)が配置されている。
【0003】
ターンテーブル111の上面上には研磨クロス113が載置されている。ターンテーブル111の下方には発光素子123及び受光素子(図示せず)が配置されている。ターンテーブル111及び研磨クロス113には窓(穴)120が設けられており、この窓120には樹脂製の透明膜(図示せず)が設置されている。
【0004】
ターンテーブル111が矢印のように回転して発光素子123の上方に窓120が位置した時、発光素子123により発せられた単波長又は2〜3波長の光が窓120及び透明膜を通してターンテーブル111の上方に送られるようになっている。発光素子123、受光素子及び窓120等により研磨終点検出装置を構成している。
【0005】
ターンテーブル111の上方にはウエハ保持手段としてのウエハ吸着ヘッド117が配置されており、このウエハ吸着ヘッド117の上部には回転軸118を介して回転モータ(図示せず)が配置されている。研磨時にはウエハ吸着ヘッド117が発光素子123の上方に位置するようになっている。また、ターンテーブル111の上方にはスラリー(図示せず)を吐出するノズル(図示せず)が配置されている。
【0006】
ターンテーブル111の上方にはコンディショナ124が設けられており、このコンディショナ124はアーム125によって支持されている。また、コンディショナ124は、複数枚のウエハを研磨した後又はウエハを研磨しながら、研磨クロス113の表面を調整するものである。
【0007】
上記CMP装置において被研磨基板としてのウエハを研磨する場合、まず、ウエハ保持手段117の下部にウエハ115の裏面を真空吸着する。そして、回転モータによってターンテーブル111を図5(a)に示す矢印の方向に回転させ、ノズルからスラリーを吐出し、そのスラリーを研磨クロス113の中央付近に滴下する。次に、回転モータによってウエハ保持手段117を矢印の方向に回転させ、ウエハ115の表面(研磨面)を研磨クロス113に押圧する。このようにしてウエハ115を研磨しながら発光素子123によって発せられた単波長又は2〜3波長の光を、窓120を通してウエハ115の研磨面に照射し、その研磨面で反射した光を、窓120を通して受光素子により受光する。この受光した光の反射率を検知し、ウエハ115の研磨終点を検出する。この研磨終点時にウエハの研磨を終了させる。
【0008】
また、ウエハ115を研磨しながら、コンディショナ124を研磨クロス113に接触させて揺動させる。これにより、研磨クロス113の表面が調整される。なお、コンディショナによる研磨クロスの調整は、ウエハの研磨中ではなくウエハを研磨した後、ウエハを研磨していないときに行っても良い。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のCMP装置では、単波長又は2〜3波長の光を用い、その光がウエハの研磨面から反射した光の反射率を検知してウエハの研磨終点を検出している。このように単波長又は2〜3波長の光を用いると情報量が少ないため、シリコン酸化膜やSTI(shallow trench isolation)を形成するためのCMP工程で終点検出を行う際、安定した終点検出を行うことが困難であった。
【0010】
本発明は上記のような事情を考慮してなされたものであり、その目的は、絶縁膜の平坦化やSTI形成時のCMP工程でも研磨終点を正確に検出できるCMP装置、CMP研磨方法、半導体装置及びその製造方法を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明に係るCMP装置は、被研磨基板の研磨終点を検出する研磨終点検出機構を備えたCMP装置において、
ターンテーブルと、
このターンテーブル上に載置され、被研磨基板を押圧して研磨する研磨クロスと、
被研磨基板の研磨面に多波長の光を照射する発光素子と、
前記研磨面で反射した多波長の光を受光する受光素子と、
を具備することを特徴とする。
【0012】
上記CMP装置によれば、多波長の光を用い、その光が被研磨基板の研磨面から反射した光の反射率を検知して被研磨基板の研磨終点を検出している。このように多波長の光を用いていると情報量が多くなるため、絶縁膜の平坦化やSTIを形成するためのCMP工程で終点検出を行う際、安定した終点検出を行うことが可能となり、研磨終点を正確に検出することができる。
【0013】
また、本発明に係るCMP装置において、前記受光素子は、前記研磨面で反射した多波長の光を各波長の光に散乱させるプリズムと、この散乱させた各波長の光の反射率を検知する光センサーと、を有するものであることが好ましい。
また、本発明に係るCMP装置においては、前記光センサーによって検知された各波長の光の反射率を、予め測定しておいた研磨終点時の基準となる各波長の反射率と比較することにより、研磨終点を検出する制御部をさらに含むことが好ましい。
【0014】
また、本発明に係るCMP装置において、前記各波長の反射率と比較する方法は、前記光センサーによって検知された4つ以上の波長の反射率と、前記4つ以上の波長の反射率に対応する基準となる4つ以上の波長の反射率との各差の2乗の和が、予め求めておいた研磨終点時に対応する値以下となった時を研磨終点と判定するものであることが好ましい。
【0015】
本発明に係る半導体装置は、前記CMP装置を用いて研磨する工程を経て製造されたことを特徴とする。
本発明に係る半導体装置の製造方法は、前記CMP装置を用いて研磨する工程を経て半導体装置を製造することを特徴とする。
【0016】
本発明に係るCMP研磨方法は、被研磨基板の研磨終点を検出する研磨終点検出機構を備えたCMP装置を用いて研磨するCMP研磨方法であって、
前記CMP装置は、ターンテーブルと、このターンテーブル上に載置され、被研磨基板を押圧して研磨する研磨クロスと、発光素子と、受光素子と、を具備しており、
前記ターンテーブルを回転させ、
前記研磨クロス上にスラリーを滴下し、
該研磨クロスに被研磨基板を押圧して研磨しながら、前記被研磨基板の研磨面に多波長の光を発光素子によって照射し、
前記研磨面で反射した多波長の光を受光素子によって受光することにより、研磨終点を検出することを特徴とする。
【0017】
上記CMP研磨方法によれば、多波長の光を用い、その光が被研磨基板の研磨面から反射した光の反射率を検知して被研磨基板の研磨終点を検出している。このように多波長の光を用いていると情報量が多くなるため、絶縁膜の平坦化やSTIを形成するためのCMP工程で終点検出を行う際、安定した終点検出を行うことが可能となり、研磨終点を正確に検出することができる。
【0018】
本発明に係るCMP研磨方法は、被研磨基板の研磨終点を検出する研磨終点検出機構を備えたCMP装置を用いて研磨するCMP研磨方法であって、
前記CMP装置は、ターンテーブルと、このターンテーブル上に載置され、被研磨基板を押圧して研磨する研磨クロスと、発光素子と、プリズム及び光センサーを有する受光素子と、を具備しており、
前記ターンテーブルを回転させ、
前記研磨クロス上にスラリーを滴下し、
該研磨クロスに被研磨基板を押圧して研磨しながら、前記被研磨基板の研磨面に多波長の光を発光素子によって照射し、
前記研磨面で反射した多波長の光をプリズムによって各波長の光に散乱させ、この散乱させた各波長の光の反射率を光センサーによって検知することにより、研磨終点を検出することを特徴とする。
【0019】
本発明に係るCMP研磨方法は、被研磨基板の研磨終点を検出する研磨終点検出機構を備えたCMP装置を用いて研磨するCMP研磨方法であって、
前記CMP装置は、ターンテーブルと、このターンテーブル上に載置され、被研磨基板を押圧して研磨する研磨クロスと、発光素子と、プリズム及び光センサーを有する受光素子と、を具備しており、
前記ターンテーブルを回転させ、
前記研磨クロス上にスラリーを滴下し、
該研磨クロスに被研磨基板を押圧して研磨しながら、前記被研磨基板の研磨面に多波長の光を発光素子によって照射し、
前記研磨面で反射した多波長の光をプリズムによって各波長の光に散乱させ、この散乱させた各波長の光の反射率を光センサーによって検知し、
この検知された各波長の光の反射率を、予め測定しておいた研磨終点時の基準となる各波長の反射率と比較することにより、研磨終点を検出することを特徴とする。
【0020】
本発明に係るCMP研磨方法は、被研磨基板の研磨終点を検出する研磨終点検出機構を備えたCMP装置を用いて研磨するCMP研磨方法であって、
前記CMP装置は、ターンテーブルと、このターンテーブル上に載置され、被研磨基板を押圧して研磨する研磨クロスと、発光素子と、プリズム及び光センサーを有する受光素子と、を具備しており、
前記ターンテーブルを回転させ、
前記研磨クロス上にスラリーを滴下し、
該研磨クロスに被研磨基板を押圧して研磨しながら、前記被研磨基板の研磨面に多波長の光を発光素子によって照射し、
前記研磨面で反射した多波長の光をプリズムによって各波長の光に散乱させ、この散乱させた各波長の光のうち4つ以上の波長の反射率を光センサーによって検知し、
この検知された4つ以上の波長の反射率と、前記4つ以上の波長の反射率に対応する基準となる4つ以上の波長の反射率との各差の2乗の和が、予め求めておいた研磨終点時に対応する値以下となった時を研磨終点と判定することにより、研磨終点を検出することを特徴とする。
【0021】
本発明に係る半導体装置は、前記CMP研磨方法により研磨する工程を経て製造されたことを特徴とする。
本発明に係る半導体装置の製造方法は、前記CMP研磨方法により研磨する工程を経て半導体装置を製造することを特徴とする。
【0022】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
図1は、本発明の実施の形態によるCMP装置の一部の構成を示す断面図である。図2は、図1に示すCMP装置における終点検出機構の反射率測定器の一部を示す構成図である。
CMP装置10は円盤形状のターンテーブル11を有しており、このターンテーブル11の下面にはターンテーブル中心軸24に沿って回転軸(図示せず)が設けられており、この回転軸を介して回転モータ(図示せず)が配置されている。
【0023】
ターンテーブル11の上面上には研磨クロス13が載置されている。この研磨クロス13は、裏張り層20と、その上に形成されたカバー層22と、から構成されている。ターンテーブル11の上方にはウエハ保持手段としてのウエハ吸着ヘッド17が配置されている。このウエハ吸着ヘッド17の上部には吸着ヘッド中心軸26に沿った回転軸18が配置されており、この回転軸18には回転モータ(図示せず)が配置されている。ウエハ吸着ヘッド17は、平行移動アーム28を備えた移動手段により矢印の方向に移動可能に構成されている。また、ターンテーブル11の上方にはスラリー(図示せず)を吐出するノズル(図示せず)が配置されている。
【0024】
ターンテーブル11及び研磨クロス13には窓(穴)30が設けられており、この窓30には樹脂製の透明膜(図示せず)が設置されている。窓30は、ウエハ吸着ヘッド17の平行移動的な動きに関係なく、ターンテーブル11が回転している時間の一部の間、ウエハ吸着ヘッド17によって保持されるウエハ14から見えるように位置している。
【0025】
ターンテーブル11の下方には多波長光源を有する発光素子32及び反射率測定器を有する受光素子(図示せず)が配置されている。ターンテーブル11が矢印のように回転して発光素子32の上方に窓30が位置した時、発光素子32の多波長光源により発せられた多波長の光が窓30及び透明膜を通してターンテーブル11の上方に送られるようになっている。発光素子32、受光素子及び窓30等により研磨終点検出装置を構成している。
【0026】
発光素子32の多波長光源としては、種々のものを用いることが可能であり、例えば白色光源、XeランプなどのXe光源を用いることも可能である。受光素子としては、ウエハ研磨面から反射した多波長の光を受け、その光の波長、強度などを観測できるものであれば種々のものを用いることが可能である。
受光素子の反射率測定器は、図2に示すようにプリズム36及び光センサー37を備えている。受光素子においては、ウエハ研磨面から反射した多波長の光35を、プリズム36を通して各波長の光38に散乱させ、この散乱させた光38を光センサー37によって取り込み、各波長の光の反射率、光の強度を検出する。
【0027】
上記光センサー37によって検出された各波長の光の反射率を、予め測定しておいた基準となる各波長の反射率と比較する。この比較の方法を次に説明する。
図3は、ウエハ研磨面から反射した多波長光の波長と反射率の関係を示すグラフである。図3の参照符号39に示す波形は、研磨終点を検出しようとするウエハと同一ウエハ(即ち現物)によって予め研磨終点の波形を測定しておいた基準となる波形である。また、参照符号40に示す波形は、研磨中のウエハ研磨面からの反射光の波長と反射率の関係を示す波形である。
【0028】
図3に示すような複数の波長の光の反射率において波形40と波形39の反射率の差を下記式(1)のように算出し、この差が所定値より小さくなった時点を研磨終点と判定する。又は下記式(1)より算出した差の極小点を研磨終点としても良い。この研磨終点と判定された時にCMP研磨を終了させても良いが、研磨終点と判定された時から所定時間後(例えば10秒後)にCMP研磨を終了させても良い。所定時間後に終了させる場合は所望の膜厚よりやや厚めの時点を研磨終点と設定しておくことが好ましい。
なお、下記式(1)の差は、4つ以上の波長の光の反射率から求めることが好ましく、さらに好ましくは10〜20の波長の光の反射率から求めることである。
差=a2+b2+c2+d2+・・・ (1)
【0029】
また、図1に示すように、ターンテーブル11の上方には研磨クロス13のコンディショニングを行うコンディショナ41が設けられている。このコンディショナ41の上部には支持部材を介して平行移動アーム42が配置されている。コンディショナ41は、平行移動アーム42を備えた揺動機構により矢印の方向に移動可能に構成されている。揺動機構は、コンディショナ41が研磨クロス13の回転方向に対してほぼ垂直方向に揺れ動くようにする機構である。
【0030】
なお、揺動機構は、ステッピングモータを用いてコンディショナ41を矢印のように移動させるものであっても良いし、その他のものを用いても良い。また、コンディショナ41は、複数枚のウエハを研磨した後又はウエハを研磨しながら、研磨クロス13の表面を調整するものである。
CMP装置10には制御部(図示せず)が設けられており、この制御部によって前述した研磨終点時に研磨を終了させ、また揺動機構を制御し、コンディショナ41の動きを制御するなど、各部分の制御を行うようになっている。
【0031】
次に、上記CMP装置を用いて被研磨基板としてのウエハを研磨する方法について図1〜図4を参照しつつ説明する。
図4は、ウエハ研磨面から反射した複数の波長の光の反射率において基準となる反射率と計測中の反射率との差と時間の関係を示すグラフである。
【0032】
まず、図1に示すように、ウエハ吸着ヘッド17の下部にウエハ14の裏面を真空吸着する。そして、回転モータによってターンテーブル11を矢印の方向に回転させ、ノズルからスラリーを吐出し、そのスラリーを研磨クロス13の中央付近に滴下する。次に、回転モータによってウエハ吸着ヘッド17を矢印の方向に回転させ、ウエハ14の表面(研磨面)を研磨クロス13に押圧し、さらにウエハ吸着ヘッド17によってウエハ14の裏面からエアーにて所定荷重(例えば2.0〜5.0PSI)をかけて押圧する。
【0033】
このようにしてウエハ14を研磨しながら発光素子32の多波長光源によって発せられた多波長の光34を、窓30を通してウエハ14の研磨面に照射し、その研磨面で反射した光を、窓30を通して受光素子により受光する。この際、研磨面で反射した多波長の光35は、図2に示すようにプリズム36を通して各波長の光38に散乱され、この散乱された光38が光センサー37によって取り込まれる。この取り込まれた各波長の光の反射率の波形を図3に示す基準波形39と比較して式(1)の差を算出する。この差は図4に示すように研磨時間とともに徐々に小さくなっていき、その差が研磨終点X1となった時が研磨終点時X2と判定し、このX2から例えば10秒後の時点Yを研磨終了と判断する。このようにウエハ14の研磨終点を検出し、この研磨終点時から10秒後にウエハの研磨を終了させる。なお、このような制御は制御部により行う。
【0034】
次いで、複数のウエハを上述したように研磨した後、コンディショナ41を研磨クロス13に所定荷重(例えば3.0〜6.0PSI)をかけて接触させ揺動させる。これにより研磨クロス13の表面が調整される。なお、コンディショナによる研磨クロスの調整は、ウエハの研磨後に限られず、ウエハの研磨中又はウエハを研磨していない時に行うことも可能である。
【0035】
上記実施の形態によれば、多波長の光を用い、その光がウエハの研磨面から反射した光の反射率を検知してウエハの研磨終点を検出している。このように多波長の光を用いていると情報量が多くなるため、シリコン酸化膜やSTIを形成するためのCMP工程で終点検出を行う際、安定した終点検出を行うことが可能となり、研磨終点を正確に検出することができる。
【0036】
尚、本発明は上記実施の形態に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することが可能である。例えば、本発明は、種々の膜を研磨対象とすることができ、例えばシリコン酸化膜、シリコン窒化膜、ポリシリコン膜など各種半導体膜、各種絶縁膜などを研磨対象とすることが可能である。
【0037】
また、上記実施の形態では、CMP装置、CMP研磨方法について説明しているが、本発明はこれらに限定されるものではなく、前記CMP装置を用いて研磨する工程を経て製造された半導体装置として実施することも可能であり、また、前記CMP装置を用いて研磨する工程を経て半導体装置を製造する半導体装置の製造方法として実施することも可能であり、また、前記CMP研磨方法により研磨する工程を経て製造された半導体装置として実施することも可能であり、また、前記CMP研磨方法により研磨する工程を経て半導体装置を製造する半導体装置の製造方法として実施することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施の形態によるCMP装置の一部の構成を示す断面図。
【図2】CMP装置の終点検出機構の反射率測定器を示す構成図。
【図3】ウエハ研磨面から反射した多波長光の波長と反射率の関係図。
【図4】基準となる反射率と計測中の反射率との差と時間の関係図。
【図5】従来の研磨終点検出装置を備えたCMP装置の概略図。
【符号の説明】
10…CMP装置、11,111…ターンテーブル、13,113…研磨クロス、14,115…ウエハ、17,117…ウエハ吸着ヘッド、18,118…回転軸、20…裏張り層、22…カバー層、24…ターンテーブル中心軸、
26…吸着ヘッド中心軸、28…平行移動アーム、30,120…窓、
32,123…発光素子、34,35…多波長の光、36…プリズム、37…光センサー、38…散乱光、41,124…コンディショナ、42…平行移動アーム、43…移動軌跡、125…アーム
Claims (12)
- 被研磨基板の研磨終点を検出する研磨終点検出機構を備えたCMP装置において、
ターンテーブルと、
このターンテーブル上に載置され、被研磨基板を押圧して研磨する研磨クロスと、
被研磨基板の研磨面に多波長の光を照射する発光素子と、
前記研磨面で反射した多波長の光を受光する受光素子と、
を具備することを特徴とするCMP装置。 - 前記受光素子は、前記研磨面で反射した多波長の光を各波長の光に散乱させるプリズムと、この散乱させた各波長の光の反射率を検知する光センサーと、を有するものであることを特徴とする請求項1に記載のCMP装置。
- 前記光センサーによって検知された各波長の光の反射率を、予め測定しておいた研磨終点時の基準となる各波長の反射率と比較することにより、研磨終点を検出する制御部をさらに含むことを特徴とする請求項2に記載のCMP装置。
- 前記各波長の反射率と比較する方法は、前記光センサーによって検知された4つ以上の波長の反射率と、前記4つ以上の波長の反射率に対応する基準となる4つ以上の波長の反射率との各差の2乗の和が、予め求めておいた研磨終点時に対応する値以下となった時を研磨終点と判定するものであることを特徴とする請求項3に記載のCMP装置。
- 請求項1〜4のうちいずれか1項記載のCMP装置を用いて研磨する工程を経て製造されたことを特徴とする半導体装置。
- 請求項1〜4のうちいずれか1項記載のCMP装置を用いて研磨する工程を経て半導体装置を製造することを特徴とする半導体装置の製造方法。
- 被研磨基板の研磨終点を検出する研磨終点検出機構を備えたCMP装置を用いて研磨するCMP研磨方法であって、
前記CMP装置は、ターンテーブルと、このターンテーブル上に載置され、被研磨基板を押圧して研磨する研磨クロスと、発光素子と、受光素子と、を具備しており、
前記ターンテーブルを回転させ、
前記研磨クロス上にスラリーを滴下し、
該研磨クロスに被研磨基板を押圧して研磨しながら、前記被研磨基板の研磨面に多波長の光を発光素子によって照射し、
前記研磨面で反射した多波長の光を受光素子によって受光することにより、研磨終点を検出することを特徴とするCMP研磨方法。 - 被研磨基板の研磨終点を検出する研磨終点検出機構を備えたCMP装置を用いて研磨するCMP研磨方法であって、
前記CMP装置は、ターンテーブルと、このターンテーブル上に載置され、被研磨基板を押圧して研磨する研磨クロスと、発光素子と、プリズム及び光センサーを有する受光素子と、を具備しており、
前記ターンテーブルを回転させ、
前記研磨クロス上にスラリーを滴下し、
該研磨クロスに被研磨基板を押圧して研磨しながら、前記被研磨基板の研磨面に多波長の光を発光素子によって照射し、
前記研磨面で反射した多波長の光をプリズムによって各波長の光に散乱させ、この散乱させた各波長の光の反射率を光センサーによって検知することにより、研磨終点を検出することを特徴とするCMP研磨方法。 - 被研磨基板の研磨終点を検出する研磨終点検出機構を備えたCMP装置を用いて研磨するCMP研磨方法であって、
前記CMP装置は、ターンテーブルと、このターンテーブル上に載置され、被研磨基板を押圧して研磨する研磨クロスと、発光素子と、プリズム及び光センサーを有する受光素子と、を具備しており、
前記ターンテーブルを回転させ、
前記研磨クロス上にスラリーを滴下し、
該研磨クロスに被研磨基板を押圧して研磨しながら、前記被研磨基板の研磨面に多波長の光を発光素子によって照射し、
前記研磨面で反射した多波長の光をプリズムによって各波長の光に散乱させ、この散乱させた各波長の光の反射率を光センサーによって検知し、
この検知された各波長の光の反射率を、予め測定しておいた研磨終点時の基準となる各波長の反射率と比較することにより、研磨終点を検出することを特徴とするCMP研磨方法。 - 被研磨基板の研磨終点を検出する研磨終点検出機構を備えたCMP装置を用いて研磨するCMP研磨方法であって、
前記CMP装置は、ターンテーブルと、このターンテーブル上に載置され、被研磨基板を押圧して研磨する研磨クロスと、発光素子と、プリズム及び光センサーを有する受光素子と、を具備しており、
前記ターンテーブルを回転させ、
前記研磨クロス上にスラリーを滴下し、
該研磨クロスに被研磨基板を押圧して研磨しながら、前記被研磨基板の研磨面に多波長の光を発光素子によって照射し、
前記研磨面で反射した多波長の光をプリズムによって各波長の光に散乱させ、この散乱させた各波長の光のうち4つ以上の波長の反射率を光センサーによって検知し、
この検知された4つ以上の波長の反射率と、前記4つ以上の波長の反射率に対応する基準となる4つ以上の波長の反射率との各差の2乗の和が、予め求めておいた研磨終点時に対応する値以下となった時を研磨終点と判定することにより、研磨終点を検出することを特徴とするCMP研磨方法。 - 請求項7〜10のうちいずれか1項記載のCMP研磨方法により研磨する工程を経て製造されたことを特徴とする半導体装置。
- 請求項7〜10のうちいずれか1項記載のCMP研磨方法により研磨する工程を経て半導体装置を製造することを特徴とする半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002330488A JP2004165473A (ja) | 2002-11-14 | 2002-11-14 | Cmp装置、cmp研磨方法、半導体装置及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
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Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009505847A (ja) * | 2005-08-22 | 2009-02-12 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド | 化学機械的研磨のスペクトルに基づく監視のための装置および方法 |
JP2011082286A (ja) * | 2009-10-06 | 2011-04-21 | Ebara Corp | 研磨終点検知方法および研磨終点検知装置 |
US8260446B2 (en) | 2005-08-22 | 2012-09-04 | Applied Materials, Inc. | Spectrographic monitoring of a substrate during processing using index values |
JP2012256911A (ja) * | 2005-08-22 | 2012-12-27 | Applied Materials Inc | 化学機械的研磨のスペクトルに基づく監視のための装置および方法 |
US8352061B2 (en) | 2008-11-14 | 2013-01-08 | Applied Materials, Inc. | Semi-quantitative thickness determination |
JP2013158884A (ja) * | 2012-02-06 | 2013-08-19 | Raytex Corp | 基板研磨装置 |
US8518827B2 (en) | 2005-08-22 | 2013-08-27 | Applied Materials, Inc. | Spectrum based endpointing for chemical mechanical polishing |
US8591698B2 (en) | 2006-10-31 | 2013-11-26 | Applied Materials, Inc. | Peak-based endpointing for chemical mechanical polishing |
US8815109B2 (en) | 2005-08-22 | 2014-08-26 | Applied Materials, Inc. | Spectra based endpointing for chemical mechanical polishing |
US8977379B2 (en) | 2009-11-03 | 2015-03-10 | Applied Materials, Inc. | Endpoint method using peak location of spectra contour plots versus time |
-
2002
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Cited By (25)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8874250B2 (en) | 2005-08-22 | 2014-10-28 | Applied Materials, Inc. | Spectrographic monitoring of a substrate during processing using index values |
US10766119B2 (en) | 2005-08-22 | 2020-09-08 | Applied Materials, Inc. | Spectra based endpointing for chemical mechanical polishing |
JP2009505847A (ja) * | 2005-08-22 | 2009-02-12 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド | 化学機械的研磨のスペクトルに基づく監視のための装置および方法 |
JP2012256911A (ja) * | 2005-08-22 | 2012-12-27 | Applied Materials Inc | 化学機械的研磨のスペクトルに基づく監視のための装置および方法 |
US11715672B2 (en) | 2005-08-22 | 2023-08-01 | Applied Materials, Inc. | Endpoint detection for chemical mechanical polishing based on spectrometry |
US11183435B2 (en) | 2005-08-22 | 2021-11-23 | Applied Materials, Inc. | Endpointing detection for chemical mechanical polishing based on spectrometry |
US8518827B2 (en) | 2005-08-22 | 2013-08-27 | Applied Materials, Inc. | Spectrum based endpointing for chemical mechanical polishing |
JP2015079984A (ja) * | 2005-08-22 | 2015-04-23 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッドApplied Materials,Incorporated | 化学機械的研磨のスペクトルに基づく監視のための装置および方法 |
US9117751B2 (en) | 2005-08-22 | 2015-08-25 | Applied Materials, Inc. | Endpointing detection for chemical mechanical polishing based on spectrometry |
US9583405B2 (en) | 2005-08-22 | 2017-02-28 | Applied Materials, Inc. | Endpointing detection for chemical mechanical polishing based on spectrometry |
US10276460B2 (en) | 2005-08-22 | 2019-04-30 | Applied Materials, Inc. | Endpointing detection for chemical mechanical polishing based on spectrometry |
US8815109B2 (en) | 2005-08-22 | 2014-08-26 | Applied Materials, Inc. | Spectra based endpointing for chemical mechanical polishing |
US8260446B2 (en) | 2005-08-22 | 2012-09-04 | Applied Materials, Inc. | Spectrographic monitoring of a substrate during processing using index values |
US8554351B2 (en) | 2005-08-22 | 2013-10-08 | Applied Materials, Inc. | Spectrographic monitoring of a substrate during processing using index values |
US9799578B2 (en) | 2006-10-31 | 2017-10-24 | Applied Materials, Inc. | Peak-based endpointing for chemical mechanical polishing |
US8591698B2 (en) | 2006-10-31 | 2013-11-26 | Applied Materials, Inc. | Peak-based endpointing for chemical mechanical polishing |
US9564377B2 (en) | 2006-10-31 | 2017-02-07 | Applied Materials, Inc. | Peak-based endpointing for chemical mechanical polishing |
US8352061B2 (en) | 2008-11-14 | 2013-01-08 | Applied Materials, Inc. | Semi-quantitative thickness determination |
US8718810B2 (en) | 2008-11-14 | 2014-05-06 | Applied Materials, Inc. | Semi-quantitative thickness determination |
JP2011082286A (ja) * | 2009-10-06 | 2011-04-21 | Ebara Corp | 研磨終点検知方法および研磨終点検知装置 |
US8777694B2 (en) | 2009-10-06 | 2014-07-15 | Ebara Corporation | Polishing endpoint detection method |
US9886026B2 (en) | 2009-11-03 | 2018-02-06 | Applied Materials, Inc. | Endpoint method using peak location of spectra contour plots versus time |
US10948900B2 (en) | 2009-11-03 | 2021-03-16 | Applied Materials, Inc. | Display of spectra contour plots versus time for semiconductor processing system control |
US8977379B2 (en) | 2009-11-03 | 2015-03-10 | Applied Materials, Inc. | Endpoint method using peak location of spectra contour plots versus time |
JP2013158884A (ja) * | 2012-02-06 | 2013-08-19 | Raytex Corp | 基板研磨装置 |
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