JP2005347519A - 研磨装置、研磨方法および研磨用スラリー - Google Patents
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Abstract
【解決手段】被研磨物における被研磨面に対し研磨用スラリーを用いた研磨を行って当該被研磨面を平坦化するのにあたり、前記研磨用スラリーとして、界面活性剤と強磁性または常磁性の磁性体とが混入されたものを用いる。そして、前記被研磨面に対する研磨を、前記界面活性剤は混入されているが前記磁性体が混入されていない研磨用スラリーを用いて行う研磨と、前記界面活性剤および前記磁性体の両方が混入された研磨用スラリーを用いて行う研磨との二段階に分けて行う。
【選択図】図2
Description
したがって、磁性体が混入された研磨用スラリーを用いれば、その磁性体を研磨に寄与させなかったり、あるいは寄与させるようにすることが、外部から与える磁界の有無によってコントロール可能となる。つまり、磁性体を研磨に寄与させず界面活性剤のみを寄与させることで、研磨後における凹凸段差を少なくして高平坦化を実現したり、磁性体を研磨に寄与させることで、その磁性体の研磨砥粒としての機能により高研磨レートを確保する、といったことを行い得るようになる。
先ず、CMP装置の構成について説明する。図1は、本発明が適用されたCMP装置の概略構成例を示す模式図である。ここで説明するCMP装置は、上面に研磨パッド1が貼付された研磨定盤2と、その上方にて被研磨物であるウエハ基板を保持する研磨ヘッド3とを備えたものである。また、研磨定盤2の上面側には、研磨用スラリーおよび純水を供給するための各供給管4が配されている。そして、ウエハ基板に対する研磨を行う際には、研磨ヘッド3にウエハ基板を装着し、その研磨ヘッド3および研磨定盤2をそれぞれ回転させ、その状態で研磨ヘッド3を研磨定盤2に向けて下降させることで、ウエハ基板の被研磨面と研磨定盤2上の研磨パッド1とを摺擦させるように構成されている。すなわち、ウエハ基板の被研磨面と研磨パッド1とが加圧された状態で、研磨用スラリーおよび純水を介在させつつ、相対的に摺擦することにより、そのウエハ基板の被研磨面を研磨するようになっている。
続いて、以上のように構成された供給管4を通じて供給される研磨用スラリーについて詳しく説明する。
次に、磁性体が混入された研磨用スラリーを用いて本実施形態のCMP装置が行うCMPの処理動作例、すなわち本発明が適用されたCMP方法について説明する。
Claims (13)
- 被研磨物における被研磨面に対し研磨用スラリーを用いた研磨を行って当該被研磨面を平坦化する研磨装置であって、
前記研磨用スラリーとして、界面活性剤と強磁性または常磁性の磁性体とが混入されたものを用いる
ことを特徴とする研磨装置。 - 前記被研磨面に対する研磨を、前記界面活性剤は混入されているが前記磁性体が混入されていない研磨用スラリーを用いて行う研磨と、前記界面活性剤および前記磁性体の両方が混入された研磨用スラリーを用いて行う研磨との二段階に分けて行うことを特徴とする請求項1記載の研磨装置。
- 前記研磨用スラリーを供給する供給管に当該供給管の経路が複数に分かれる分岐点が設けられているとともに、前記分岐点の近傍に磁力を発生させる磁力発生手段が配設されていることを特徴とする請求項2記載の研磨装置。
- 前記磁力発生手段は、少なくとも前記分岐点よりも前記供給管の上流側に配されていることを特徴とする請求項3記載の研磨装置。
- 前記磁力発生手段が発生させる磁力の大きさを可変させる磁力調整手段が設けられていることを特徴とする請求項3記載の研磨装置。
- 被研磨物における被研磨面に対し研磨用スラリーを用いた研磨を行って当該被研磨面を平坦化する研磨方法であって、
前記研磨用スラリーとして、界面活性剤と強磁性または常磁性の磁性体とが混入されたものを用いる
ことを特徴とする研磨方法。 - 前記被研磨面に対する研磨を、前記界面活性剤は混入されているが前記磁性体が混入されていない研磨用スラリーを用いて行う研磨と、前記界面活性剤および前記磁性体の両方が混入された研磨用スラリーを用いて行う研磨との二段階に分けて行うことを特徴とする請求項6記載の研磨方法。
- 前記磁性体が混入された研磨用スラリーを、当該研磨用スラリーの供給管の分岐点近傍で発生させる磁力を用いて、前記界面活性剤は混入されているが前記磁性体が混入されていない研磨用スラリーと、前記界面活性剤および前記磁性体の両方が混入された研磨用スラリーとに分離させることを特徴とする請求項7記載の研磨方法。
- 前記磁力を少なくとも前記分岐点よりも前記供給管の上流側にて発生させることを特徴とする請求項8記載の研磨方法。
- 前記磁力の大きさを調整可能とすることを特徴とする請求項8記載の研磨方法。
- 被研磨物の被研磨面に対する研磨を行って当該被研磨面を平坦化する際に用いられる研磨用スラリーであって、
強磁性または常磁性の磁性体が混入されている
ことを特徴とする研磨用スラリー。 - 前記磁性体は、強磁性体であるフェロ磁性の鉄、ニッケル、コバルトまたはこれらの化合物のいずれかであることを特徴とする請求項11記載の研磨用スラリー。
- 前記磁性体は、強磁性体であるフェリ磁性を持つペロブスカイト酸化物であることを特徴とする請求項11記載の研磨用スラリー。
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