JP2005347453A - 半導体製造装置および半導体製造方法 - Google Patents
半導体製造装置および半導体製造方法 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】 界面活性剤が混入された研磨用スラリーおよび純水を介在させつつ被研磨物と研磨パッドとを相対的に摺擦させて前記被研磨物の被研磨面を研磨する研磨手段1,2と、研磨後の被研磨物についてその研磨結果を測定する測定手段7と、前記研磨用スラリーへの前記界面活性剤の混入量および前記純水の供給量を調整する調整手段8,9,10と、前記測定手段7での研磨結果の測定以降に前記研磨手段1,2が研磨を行うのにあたり当該研磨結果の測定結果に応じて前記調整手段8,9,10に対して調整指示を与える制御手段12と、を備えて半導体製造装置を構成する。
【選択図】図1
Description
また、CMPを行う場合には、界面活性剤の混入によって向上させ得る被研磨面の平坦度のみならず、その被研磨面における研磨後の残膜厚さ等についても、所望通りの研磨結果を得る必要がある。ところが、界面活性剤の混入により被研磨面の平坦度を高く維持すると、十分な研磨レートが得られずに所望通りの残膜厚さとならない、あるいは所望通りの残膜厚さとなるのに多く研磨時間を要してしまう、といったことも生じ得る。
これらのことは、CMPを経て製造される半導体装置の品質低下や製造歩留まりの低下等に繋がるため望ましくない。
しかも、研磨条件への反映は、界面活性剤の混入量および純水の供給量の調整によって行われるので、例えば界面活性剤の混入量を増やして被研磨面の平坦度の向上を図ったり、あるいは純水の供給量を増やして被研磨面に対する研磨レートを十分に確保したりすることが可能となる。つまり、界面活性剤の混入量および純水の供給量の調整をそれぞれ個別に独立して行うことによって、互いに相反する事項を反映させる場合であっても、これに適切に対応して所望通りの研磨結果を得ることができるようになる。
つまり、本発明の半導体製造装置および半導体製造方法によれば、所望通りの研磨結果を効率よく得ることが可能である。したがって、その研磨を経て製造される半導体装置の品質低下や製造歩留まりの低下等を招くこともない。
図例のように、CMP装置では、図示せぬ回転機構(駆動源を含む)により回転自在に設置された研磨定盤1を備えている。この研磨定盤1には、その上面に研磨パッドが貼付されている。また、研磨定盤1の上方には、ウエハ基板を保持する研磨ヘッド2を備えている。この研磨ヘッド2は、ウエハ基板の被研磨面を研磨定盤1上の研磨パッドと対向させるようにしてそのウエハ基板を保持するとともに、シリンダ等の駆動源によって上下方向に移動し得るようになっている。なお、研磨定盤1の上面側には、研磨ヘッド2と干渉しない位置に、後述する研磨材を均して研磨パッドのパッド面のコンディショニングを行うパッドコンディショナ3が配されている。
流量コントロールユニット9は、界面活性剤供給ライン6上に配設されたもので、その界面活性剤供給ライン6を流れる界面活性剤の流量(質量)を調整するためのものである。すなわち、CeO2供給ライン4を流れるセリアに混入される界面活性剤の量(混入量)を調整するためのものである。このような流量コントロールユニット9も、例えば精密マスフロコントローラによって実現することが考えられる。
また、流量コントロールユニット10は、純水供給ライン5上に配設されたもので、その純水供給ライン5を流れる純水の流量(質量)を調整するためのものである。すなわち、純水供給ライン5から供給する純水の供給量を調整するためのものである。このような流量コントロールユニット10についても、例えば精密マスフロコントローラによって実現することが考えられる。
なお、これらの流量コントロールユニット8,9,10を実現する精密マスフロコントローラについては、公知のものを利用すればよいため、ここではその説明を省略する。
これらのことは、特にウエハ基板の被研磨面に酸化膜が形成されている場合、すなわち酸化膜CMPを行う場合に適用して有効である。ただし、被研磨面が酸化膜以外の場合であっても適用可能であることはいうまでもない。
Claims (4)
- 界面活性剤が混入された研磨用スラリーおよび純水を介在させつつ被研磨物と研磨パッドとを相対的に摺擦させて前記被研磨物の被研磨面を研磨する研磨手段と、
前記研磨手段による研磨後の被研磨物について当該被研磨物に対する研磨結果を測定する測定手段と、
前記研磨手段が研磨を行う際に用いる前記研磨用スラリーへの前記界面活性剤の混入量を調整する第一調整手段と、
前記研磨手段が研磨を行う際の前記純水の供給量を調整する第二調整手段と、
前記被研磨物に対する研磨結果と前記界面活性剤の混入量および前記純水の供給量との対応関係に関する情報を記憶する記憶手段と、
前記測定手段での研磨結果の測定以降に前記研磨手段が研磨を行うのにあたり当該研磨結果の測定結果および前記記憶手段による情報記憶内容に応じて前記第一調整手段および記第二調整手段に対して調整指示を与える制御手段と
を備えることを特徴とする半導体製造装置。 - 前記測定手段は、前記被研磨物に対する研磨結果として、当該被研磨物の被研磨面における平坦度および残膜厚さを測定するものであり、
前記制御手段は、前記測定手段での前記平坦度の測定結果に応じて前記第一調整手段による前記界面活性剤の混入量についての調整指示を与え、前記測定手段での前記残膜厚さの測定結果に応じて前記第二調整手段による前記純水の供給量についての調整指示を与えるものである
ことを特徴とする請求項1記載の半導体製造装置。 - 界面活性剤が混入された研磨用スラリーおよび純水を介在させつつ被研磨物と研磨パッドとを相対的に摺擦させて前記被研磨物の被研磨面を研磨する研磨工程と、
前記研磨工程による研磨後の被研磨物について当該被研磨物に対する研磨結果を測定する測定工程と、
前記測定工程での研磨結果の測定以降に前記研磨工程で研磨を行うのにあたり当該研磨結果の測定結果に応じて当該研磨工程で研磨を行う際に用いる前記研磨用スラリーへの前記界面活性剤の混入量を調整する第一調整工程と、
前記測定工程での研磨結果の測定以降に前記研磨工程で研磨を行うのにあたり当該研磨結果の測定結果に応じて当該研磨工程で研磨を行う際の前記純水の供給量を調整する第二調整工程と
を含むことを特徴とする半導体製造方法。 - 前記測定工程では、前記被研磨物に対する研磨結果として、当該被研磨物の被研磨面における平坦度および残膜厚さを測定し、
前記第一調整工程では、前記測定工程での前記平坦度の測定結果に応じて前記界面活性剤の混入量を調整し、
前記第二調整工程では、前記測定工程での前記残膜厚さの測定結果に応じて前記純水の供給量を調整する
ことを特徴とする請求項3記載の半導体製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004164249A JP2005347453A (ja) | 2004-06-02 | 2004-06-02 | 半導体製造装置および半導体製造方法 |
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JP2004164249A JP2005347453A (ja) | 2004-06-02 | 2004-06-02 | 半導体製造装置および半導体製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005347453A true JP2005347453A (ja) | 2005-12-15 |
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Family Applications (1)
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JP2004164249A Pending JP2005347453A (ja) | 2004-06-02 | 2004-06-02 | 半導体製造装置および半導体製造方法 |
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JP (1) | JP2005347453A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105983890A (zh) * | 2015-01-30 | 2016-10-05 | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 | 化学机械研磨设备及方法 |
WO2021205740A1 (ja) * | 2020-04-09 | 2021-10-14 | 信越半導体株式会社 | ウェーハの研磨方法及び研磨装置 |
-
2004
- 2004-06-02 JP JP2004164249A patent/JP2005347453A/ja active Pending
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