JP2006015457A - 吸着装置、研磨装置、半導体デバイス製造方法およびこの方法により製造される半導体デバイス - Google Patents

Abstract

【課題】 被吸着物の裏面転写性を低減させることができる吸着装置を提供する。
【解決手段】 本発明に係る吸着装置６０は、真空源を用いてウェハ５０を真空吸着することで、ウェハ５０を保持するように構成された吸着装置において、吸着面７２にウェハ５０の被吸着面５２を接触させて吸着穴７３に負圧を作用させることで、ウェハ５０の被吸着面５２が吸着面７２に真空吸着されるように構成された弾性を有する円盤状の吸着部材７１と、吸着部材７１の周囲を囲むように配設され、ウェハ５０による被吸着面５２の延長面上での移動を規制可能なリテーナリング７６とを備えて構成される。
【選択図】 図２

Description

本発明は、被吸着物を真空吸着することで被吸着物を保持する吸着装置、および、この吸着装置を用いた研磨装置に関する。さらに、この研磨装置を用いた半導体デバイス製造方法および半導体デバイスに関する。

上述のような吸着装置は、例えば、ウェハ等の被研磨物を研磨する研磨装置に搭載され、被研磨物が吸着装置に吸着保持されるようになっている。ウェハの研磨に用いられる研磨装置は、例えば、ウェハよりも径が小さい研磨パッドを用いる研磨装置や、ウェハよりも径が大きい研磨パッドを用いる（コンベンショナルの）研磨装置が知られている。

ウェハよりも径が小さい研磨パッドを用いる研磨装置においては、研磨パッドがウェハに対して揺動運動しながら研磨を行っている。そのため、ウェハよりも径が大きい研磨パッドを用いる研磨装置のように、ウェハの表面が研磨パッドに全て覆われている訳ではないので、ウェハの裏面をテーブルとなるチャックに固定するなどして、ウェハがチャックより脱落しないようにした状態で研磨を行う必要がある。そこで、吸着装置を利用してウェハの裏面を負圧により吸着し固定する方法が用いられている。

このような研磨装置に用いられる吸着装置は、例えば、回転自在な円盤状のチャックと、研磨パッドのウェハからのはみ出し部分を支持するリテーナリングとを有して構成され、チャックの上面にウェハの裏面が接触するようになっている。チャックは、いわゆるピンチャックと称されるものであり、上面に多数のピン形状の突起が形成されている。また、チャック上面の突起の間に位置する凹部には、真空源に繋がる多数の吸着穴が設けられており、ウェハの裏面をチャック（突起）の上面に接触させて、これら多数の吸着穴に負圧を作用させることで、ウェハの裏面がチャックの上面に真空吸着されるようになっている。このようにして、ウェハの裏面がチャックの上面に真空吸着された状態で、ウェハが吸着装置に吸着保持（固定）される。
特開２００２−２１７１４１号公報

しかしながら、セラミック材料を用いたピンチャックでは、チャック（突起）の上面が硬質であり、さらには、研磨パッドが高速回転するのに伴って研磨パッドの研磨面が硬質化するため、上述のような吸着装置を備えた研磨装置でウェハの研磨を行うと、例えば、ウェハの裏面側にゴミ等の異物が侵入した場合、異物が侵入した部分が過剰に研磨されやすく、裏面転写性が高くなる一因となっていた。

なお、複数のペレット状の砥石を有する治具を用いてチャック洗浄を行うと、チャックの突起上面にあるゴミの除去は可能だが、チャックの凹部に入り込んだゴミは除去することができない。また、チャックの凹部に蓄積されるゴミの持ち上がりを防止することができないため、ウェハの裏面パーティクル（ゴミ等の付着）が軽減されないという問題もある。

本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、被吸着物の裏面転写性を低減させることができる吸着装置、および、この吸着装置を用いた研磨装置を提供することを目的とする。また、この研磨装置を用いた半導体デバイス製造方法および半導体デバイスを提供することを目的とする。

このような目的達成のため、請求項１に係る発明の吸着装置は、真空源を用いて被吸着物を真空吸着することで、被吸着物を保持するように構成された吸着装置において、被吸着物の被吸着面に接触可能な吸着面と、吸着面に形成された真空源に繋がる吸着穴とを有し、吸着面に被吸着面を接触させて吸着穴に負圧を作用させることで、被吸着面が吸着面に真空吸着されるように構成されており、少なくとも吸着面に対して垂直な方向に弾性を有する円盤状の吸着部材と、吸着部材の周囲を囲むように配設され、被吸着物における被吸着面の反対側の面に高さを合わせて形成されたガイド面を有し、被吸着物による被吸着面の延長面上での移動を規制可能なリテーナリングとを備えて構成されることを特徴とする。

請求項２に係る発明の吸着装置は、請求項１に記載の吸着装置において、吸着部材を吸着部材の中心軸を回転軸として回転可能に保持する略円盤状のチャック部材を備え、吸着部材およびチャック部材の外周部と、リテーナリングの内周部との間に、略リング状の間隙部が形成されるように構成されており、チャック部材の外周部に、間隙部を水で満たすための水供給口が設けられることを特徴とする。

請求項３に係る発明の吸着装置は、請求項１もしくは請求項２に記載の吸着装置において、リテーナリングを吸着部材とともに吸着部材の中心軸を回転軸として回転可能に保持する略円盤状の第２チャック部材を備えて構成されることを特徴とする。

請求項４に係る発明の研磨装置は、被研磨物を真空吸着により保持可能な吸着装置と、被研磨物を研磨可能な研磨部材とを備え、研磨部材を被研磨物に当接させながら相対移動させて被研磨物の研磨を行うように構成された研磨装置において、吸着装置が請求項１から請求項３のうちいずれか一項に記載の吸着装置であることを特徴とする。

請求項５に係る発明の半導体デバイス製造方法は、被研磨物は半導体ウェハであり、請求項４に記載の研磨装置を用いて半導体ウェハの表面を平坦化する工程を有することを特徴とする。

請求項６に係る発明の半導体デバイスは、請求項５に記載の半導体デバイス製造方法により製造されたことを特徴とする。

本発明によれば、被吸着物の裏面転写性を低減させることができる。

以下、図面を参照して本発明の好ましい実施形態について説明する。本発明の第一実施形態に係る吸着装置（ウェハ吸着装置６０）を備えた研磨装置の代表例であるＣＭＰ装置（化学的機械的研磨装置）を図１に示している。このＣＭＰ装置１は、被研磨物たるウェハ５０をその上面側に着脱自在に吸着保持可能なウェハ吸着装置６０と、このウェハ吸着装置６０の上方位置に設けられ、ウェハ吸着装置６０上に保持されたウェハ５０の被研磨面５１と対向する研磨パッド４５が取り付けられた研磨部材４０を保持してなる研磨ヘッド３０とを備えて構成されている。このＣＭＰ装置１では、研磨パッド４５の寸法（直径）はウェハ５０の寸法（直径）よりも小さく（すなわち研磨パッド４５はウェハ５０よりも小径であり）、研磨パッド４５をウェハ５０に接触させた状態で双方を相対移動させることにより、ウェハ５０の被研磨面５１（上面）全体を研磨できるようになっている。

これらウェハ吸着装置６０と研磨ヘッド３０とを支持する支持フレーム２０は、水平な基台２１と、この基台２１上にＹ方向（紙面に垂直な方向でこれを前後方向とする）に延びて設けられたレール（図示せず）上をＹ方向に移動自在に設けられた第１ステージ２２と、この第１ステージ２２から垂直（Ｚ方向）に延びるように設けられた垂直フレーム２３と、この垂直フレーム２３の上部に設けられた第２ステージ２４と、この第２ステージ２４上から水平（Ｘ方向）に延びるように設けられた水平フレーム２５と、この水平フレーム２５上をＸ方向（左右方向）に移動自在に設けられた第３ステージ２６とを有して構成されている。

第１ステージ２２内には第１電動モータＭ１が設けられており、これを回転駆動することにより第１ステージ２２を上記レールに沿ってＹ方向に移動させることができる。また、第３ステージ２６内には第２電動モータＭ２が設けられており、これを回転駆動することにより第３ステージ２６を水平フレーム２５に沿ってＸ方向に移動させることができる。このため、上記電動モータＭ１，Ｍ２の回転動作を組み合わせることにより、第３ステージ２６をウェハ吸着装置６０上方の任意の位置に移動させることが可能である。

ウェハ吸着装置６０は基台２１上に設けられたテーブル支持部２７から上方に垂直に延びて設けられた回転軸２８の上端部に水平に取り付けられている。この回転軸２８はテーブル支持部２７内に設けられた第３電動モータＭ３を回転駆動することにより回転されるようになっており、これによりウェハ吸着装置６０をＸＹ面（水平面）内で回転させることができる。

研磨ヘッド３０は第３ステージ２６から下方に垂直に延びて設けられたスピンドル２９の下端部に取り付けられている。このスピンドル２９は第３ステージ２６内に設けられた第４電動モータＭ４を回転駆動することにより回転されるようになっており、これにより研磨ヘッド３０全体を回転させて研磨パッド４５をＸＹ面（水平面）内で回転させることができる。

ウェハ吸着装置６０は、図２に示すように、回転軸２８に連結される下チャック部材６１と、下チャック部材６１の上面に取り付けられた上チャック部材６６と、上チャック部材６６の上面に取り付けられた吸着部材７１と、下チャック部材６１の上面に取り付けられたリテーナリング７６とを備えて構成される。なお、図３はウェハ吸着装置６０の平面図であり、図２は図３中のＡ−Ｂ線に沿ったウェハ吸着装置６０の正断面図である。

下チャック部材６１は、図２に示すように、ステンレス（例えば、ＳＵＳ３１６）やセラミック等の高い剛性を有する材料を用いて略円盤状に形成され、ネジ等の固定手段により回転軸２８の上端部に水平に取り付けられる。下チャック部材６１の中心には下中央通路６２が上下に貫通して形成されており、上端側は上チャック部材６６の上中央通路６７に繋がるとともに、下端側は図示しない管路を介してエアオペレートバルブ８１（図４を参照）に繋がっている。下チャック部材６１の外周部近傍には下用水路６３が上下に貫通して形成されており、上端側は上チャック部材６６の上用水路６９に繋がるとともに、下端側は図示しない管路を介して開閉電磁弁８５（図４を参照）に繋がっている。

上チャック部材６６は、下チャック部材６１と同様に、ステンレス（例えば、ＳＵＳ３１６）やセラミック等の高い剛性を有する材料を用いて略円盤状に形成され、チャック固定ネジ６５を用いて下チャック部材６１の上面に取り付けられる。上チャック部材６６の内部中央には上中央通路６７が下方へ延びるように形成されており、下端側は下チャック部材６１の下中央通路６２に繋がっている。上中央通路６７の側部には、６つの放射通路６８，６８，…がそれぞれ上チャック部材６６の外周部へ向けて延びるように形成されている。

上チャック部材６６の外周部近傍には、下チャック部材６１の下用水路６３に繋がって上用水路６９が形成されている。上用水路６９は、上チャック部材６６の下面から上方へ延び、途中で外方へ折れ曲がって上チャック部材６６の外周面に達するように形成されており、上チャック部材６６の外周面に水供給口７０が形成されるようになっている。これにより、上チャック部材６６の外周面に形成された水供給口７０は、上用水路６９および下用水路６３、並びに図示しない管路を介して開閉電磁弁８５（図４を参照）に繋がる。

吸着部材７１は、図２および図３に示すように、エチレン・プロピレンゴム（ＥＰＤＭ）やフッ素ゴム（ＦＫＭ）等の硬質ゴム材料を用いて円盤状に形成され、加硫処理にて上チャック部材６６の上面に取り付けられる。これにより、上チャック部材６６は下チャック部材６１を介して回転軸２８と連結されているため、吸着部材７１は、上チャック部材６６により吸着部材７１の中心軸を回転軸として回転可能に保持される。

吸着部材７１の上面は、ウェハ５０の下面である被吸着面５２と接触する吸着面７２となっており、吸着部材７１を上チャック部材６６に接着し、穴あけ加工により吸着部材７１に吸着穴７３，７３，…を形成した後、平面研削盤による研磨加工にて所定の平面度が得られるように仕上げられる。上述のように、吸着部材７１の吸着面７２には複数の吸着穴７３，７３，…が形成されており、吸着面７２にウェハ５０の被吸着面５２（下面）を接触させてこの吸着穴７３に負圧を作用させることで、ウェハ５０の被吸着面５２が吸着部材７１の吸着面７２に真空吸着されるようになっている。

また、吸着穴７３，７３，…は、上チャック部材６６の放射通路６８，６８，…の位置に合わせてそれぞれ形成されており、上下に貫通して吸着穴７３の下端側が放射通路６８に達するようになっている。これにより、吸着部材７１の吸着面７２に形成された吸着穴７３は、放射通路６８および上下中央通路６２，６７、並びに図示しない管路を介してエアオペレートバルブ８１（図４を参照）に繋がる。なお、吸着部材７１は、Ｈｓ８０以上の硬度を有することが好ましく、また、少なくとも吸着面７２に対して垂直な方向に弾性を有するように構成される。

リテーナリング７６は、図２および図３に示すように、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）やベスペル等の樹脂材料を用いて、吸着部材７１および上チャック部材６６の周囲を囲むリング状に形成され、リング固定ボルト７５を用いて下チャック部材６１の上面に取り付けられる。これにより、リテーナリング７６は、下チャック部材６１により吸着部材７１とともに吸着部材７１の中心軸を回転軸として回転可能に保持される。

リテーナリング７６の上面には、ウェハ５０の被吸着面５２と反対側の面、すなわちウェハ５０の被研磨面５１（上面）に高さを合わせてガイド面７７が形成されており、このガイド面７７に研磨パッド４５の研磨面が接触可能に構成されている。これにより、リテーナリング７６が研磨パッド４５のウェハ５０からのはみ出し部分を支持し、さらには、ウェハ５０による被吸着面５２の延長面上での移動を規制できるようになっている。また、リテーナリング７６の上面には、３つの切り欠き部７８，７８，…が１２０度間隔で形成されており、ウェハ５０を搬送するエッジグリップロボットのクランプ爪部（図示せず）がリテーナリング７６に干渉しないようになっている。

また、リテーナリング７６が下チャック部材６１の上面に取り付けられた状態で、吸着部材７１および上チャック部材６６の外周部と、リテーナリング７６の内周部との間に略リング状の間隙部７９が形成されるようになっており、この間隙部７９に水供給口７０から水が供給されて、間隙部７９が水（ウォーターシール）で満たされるようになっている。

前述したように、吸着部材７１の吸着穴７３は、放射通路６８および上下中央通路６２，６７、並びに図示しない管路を介して、図４に示すように、エアオペレートバルブ８１の一方のポートに繋がっている。一方、エアオペレートバルブ８１の他方のポートには、真空源である真空ポンプ８２と、真空破壊用の微圧エアにレギュレートしたエアを供給するコンプレッサ８３と、純水を供給可能な純水供給部８４とが接続されている。

そして、エアオペレートバルブ８１は、図示しない制御部からの電磁弁作動信号を受けて、吸着穴７３が真空ポンプ８２に繋がる状態と、吸着穴７３がコンプレッサ８３に繋がる状態と、吸着穴７３が純水供給部８４に繋がる状態と、吸着穴７３がどれとも繋がらない状態とに切り替える機能を有している。したがって、エアオペレートバルブ８１の切替作動により吸着穴７３が真空ポンプ８２に繋がると、真空ポンプ８２の作動により吸着穴７３に負圧が生じる。また、吸着穴７３がコンプレッサ８３に繋がると、コンプレッサ８３から吸着穴７３に真空破壊用の高圧エアが供給される。さらに、吸着穴７３が純水供給部８４に繋がると、純水供給部８４からの水（純水）が吸着穴７３から吸着面７２上に供給される。

また、上チャック部材６６の水供給口７０は、上用水路６９および下用水路６３、並びに図示しない管路を介して、開閉電磁弁８５の一方のポートに繋がっている。一方、開閉電磁弁８５の他方のポートには、純水供給部８４が接続されている。そして、制御部（図示せず）からの電磁弁作動信号を受けて開閉電磁弁８５が開放作動すると、水供給口７０と純水供給部８４とが繋がるようになっている。したがって、開閉電磁弁８５の開放作動により水供給口７０が純水供給部８４に繋がると、純水供給部８４からの水（純水）が水供給口７０から間隙部７９に供給される。

このような構成のＣＭＰ装置１を用いてウェハ５０の研磨を行うには、まず、ウェハ吸着装置６０の上面に研磨対象となるウェハ５０を吸着取り付けする（このときウェハ５０の中心はウェハ吸着装置６０の回転中心に一致させる）。次に、電動モータＭ３により回転軸２８を駆動してウェハ吸着装置６０およびウェハ５０を回転させる。続いて、電動モータＭ１，Ｍ２を駆動して第３移動ステージ２６をウェハ５０の上方に位置させ、電動モータＭ４によりスピンドル２９を駆動して研磨ヘッド３０を回転させる。次に、研磨ヘッド３０を上下動させるエアシリンダー（図示せず）を用いて研磨ヘッド３０を降下させ、研磨パッド４５の下面（研磨面）をウェハ５０の上面（被研磨面）に押し当てるようにする。

このとき、図示しないエア供給源から研磨ヘッド３０内に所定のエアを供給して、研磨ヘッド３０内のエア圧によりウェハ５０と研磨パッド４５との接触圧を所定の値に設定する。そして、電動モータＭ１，Ｍ２を駆動して研磨ヘッド３０をＸＹ方向（ウェハ５０と研磨パッド４５との接触面の面内方向）に揺動させる。このとき同時に、図示しない研磨剤供給装置より研磨剤を圧送し、研磨パッド４５の下面側に研磨剤を供給させる。これにより、ウェハ５０の被研磨面５１は、研磨剤の供給を受けつつウェハ５０自身の回転運動と研磨ヘッド３０の（すなわち研磨パッド４５の）回転及び揺動運動とにより研磨される。

ウェハ吸着装置６０にウェハ５０を吸着取り付けするには、まず、図２に示すように、吸着部材７１の上面にウェハ５０を置き、吸着部材７１の吸着面７２（上面）にウェハ５０の被吸着面５２（下面）を接触させる。このとき、前述したように、ウェハ５０の中心はウェハ吸着装置６０、すなわち吸着部材７１の回転中心に一致させるようにする。そして、真空ポンプ８２を利用して吸着部材７１の吸着穴７３に負圧を作用させ、ウェハ５０の被吸着面５２を吸着部材７１の吸着面７２に真空吸着させる。これにより、ウェハ５０がウェハ吸着装置６０に吸着保持される。

このとき、以上のような構成のウェハ吸着装置６０によれば、弾性を有する吸着部材７１の吸着面７２にウェハ５０の被吸着面５２が真空吸着されるため、ウェハ５０の裏面側（被吸着面５２）にゴミ等の異物が侵入しても、異物が侵入した部分が過剰に研磨されることが防止されることから、ウェハ５０の裏面転写性を低減させることができる。また、ウェハ５０の反りに対して弾性を有する吸着部材７１が倣うので、吸着部材７１の吸着保持力が向上する。さらに、吸着部材７１の吸着面７２が（吸着穴７３を除いて）平面状に形成されることで、吸着面７２に対するゴミ等の蓄積が防止されることから、ウェハ５０の裏面パーティクルの軽減が期待できる。

また、吸着部材７１の周囲を囲むようにリテーナリング７６が配設されるため、研磨部材４０がウェハ５０からはみ出す（オーバーハングする）場合に、研磨部材４０（研磨パッド４５）のウェハ５０からのはみ出し部分をリテーナリング７６が支持することで、研磨部材４０の偏荷重をリテーナリング７６で受けることができ、ウェハ５０の外周部近傍におけるユニフォーミティ（平坦性）を向上させることができる。すなわち、ウェハ５０のエッジ部（外周部）における均一性等の評価対象外となる領域であるエッジイクスクルージョンを小さくすることが期待できる。

さらに、リテーナリング７６は、下チャック部材６１により吸着部材７１とともに吸着部材７１の中心軸を回転軸として回転可能に保持されるため、研磨部材４０（研磨パッド４５）のウェハ５０からのはみ出し部分がリテーナリング７６に対して均一に（回転しながら）当接することから、リテーナリング７６の一部分が集中的に摩耗することがないので、リテーナリング７６の寿命を延ばすことができる。

なお、ウェハ吸着装置６０がウェハ５０とともに回転するときには、開閉電磁弁８５（図４を参照）の開放作動により水供給口７０が純水供給部８４に繋がり、吸着部材７１および上チャック部材６６とリテーナリング７６との間隙部７９に水供給口７０から水（純水）が供給されて、ウェハ吸着装置６０の回転による遠心力の作用により間隙部７９が水で満たされるようになっている。これにより、ウェハ５０の外周部下面側を水（ウォーターシール）で満たすことができるため、ウェハ５０の被吸着面５２（下面）に研磨剤が侵入することを防止することができる。

そして、以上のような構成のウェハ吸着装置６０を備えたＣＭＰ装置１によれば、ウェハ５０の裏面転写性が低減され、さらに、ウェハ５０の裏面パーティクルの軽減が期待できることから、ウェハ５０の加工精度および歩留まりを向上させることができる。

なお、ウェハ吸着装置６０にウェハ５０を吸着取り付けするときには、エアオペレートバルブ８１の切替作動により吸着穴７３を真空ポンプ８２に繋げることで、真空ポンプ８２の作動により吸着穴７３に負圧が生じる。また、ウェハ吸着装置６０からウェハ５０を取り外すときには、エアオペレートバルブ８１の切替作動により吸着穴７３をコンプレッサ８３に繋げることで、コンプレッサ８３から吸着穴７３に高圧エアが供給されて真空破壊が行われる。さらに、吸着部材７１の吸着面７２（上面）を洗浄するときには、エアオペレートバルブ８１の切替作動により吸着穴７３を純水供給部８４に繋げることで、純水供給部８４からの水（純水）が吸着穴７３から吸着面７２上に供給される。

また、上述の実施形態において、図１に示すように、研磨部材４０の下方においてウェハ吸着装置６０によりウェハ５０が吸着保持される研磨装置について説明したが、これに限られるものではなく、本発明は、研磨部材の上方においてウェハ吸着装置によりウェハが吸着保持される構成の研磨装置にも用いることができる。

さらに、上述の実施形態において、リテーナリング７６は、下チャック部材６１により吸着部材７１とともに吸着部材７１の中心軸を回転軸として回転可能に保持されているが、これに限られるものではなく、吸着部材７１の周囲に固設されるようにしてもよい。

また、上述の実施形態において、上チャック部材６６の外周部に、間隙部７９を水で満たすための水供給口７０が設けられているが、これに限られるものではなく、このような水供給口を設けなくてもよい。

続いて、本発明に係る半導体デバイスの製造方法の実施例について説明する。図５は半導体デバイスの製造プロセスを示すフローチャートである。半導体製造プロセスをスタートすると、まずステップＳ２００で次に挙げるステップＳ２０１〜Ｓ２０４の中から適切な処理工程を選択し、いずれかのステップに進む。

ここで、ステップＳ２０１はウェハの表面を酸化させる酸化工程である。ステップＳ２０２はＣＶＤ等によりウェハ表面に絶縁膜や誘電体膜を形成するＣＶＤ工程である。ステップＳ２０３はウェハに電極を蒸着等により形成する電極形成工程である。ステップＳ２０４はウェハにイオンを打ち込むイオン打ち込み工程である。

ＣＶＤ工程（Ｓ２０２）もしくは電極形成工程（Ｓ２０３）の後で、ステップＳ２０５に進む。ステップＳ２０５はＣＭＰ工程である。ＣＭＰ工程では本発明による研磨装置により、層間絶縁膜の平坦化や半導体デバイス表面の金属膜の研磨、誘電体膜の研磨等が行われ、ダマシン（damascene）プロセスが適用されることもある。

ＣＭＰ工程（Ｓ２０５）もしくは酸化工程（Ｓ２０１）の後でステップＳ２０６に進む。ステップＳ２０６はフォトリソグラフィ工程である。この工程ではウェハへのレジストの塗布、露光装置を用いた露光によるウェハへの回路パターンの焼き付け、露光したウェハの現像が行われる。さらに、次のステップＳ２０７は現像したレジスト像以外の部分をエッチングにより削り、その後レジスト剥離が行われ、エッチングが済んで不要となったレジストを取り除くエッチング工程である。

次に、ステップＳ２０８で必要な全工程が完了したかを判断し、完了していなければステップＳ２００に戻り、先のステップを繰り返してウェハ上に回路パターンが形成される。ステップＳ２０８で全工程が完了したと判断されればエンドとなる。

本発明による半導体デバイス製造方法では、ＣＭＰ工程において本発明にかかる研磨装置を用いているため、ウェハの加工精度および歩留まりが向上する。これにより、従来の半導体デバイス製造方法に比べて低コストで半導体デバイスを製造することができるという効果がある。なお、上記半導体デバイス製造プロセス以外の半導体デバイス製造プロセスのＣＭＰ工程に本発明による研磨装置を用いても良い。また、本発明による半導体デバイス製造方法により製造された半導体デバイスは、歩留まりが高く低コストの半導体デバイスとなる。

本発明に係る吸着装置を備えた研磨装置の一例であるＣＭＰ装置の正面図である。 吸着装置の正断面図である。 吸着装置の平面図である。 吸着装置の配管図（ブロック図）である。 本発明に係る半導体デバイスの製造プロセスを示すフローチャートである。

符号の説明

１ ＣＭＰ装置（研磨装置）
３０ 研磨ヘッド
４０ 研磨部材
５０ ウェハ
５２ 被吸着面
６０ ウェハ吸着装置
６１ 下チャック部材（第２チャック部材）
６６ 上チャック部材（チャック部材）
７０ 水供給口
７１ 吸着部材
７２ 吸着面
７３ 吸着穴
７６ リテーナリング
７７ ガイド面
７９ 間隙部
８２ 真空ポンプ（真空源）

Claims (6)

1. 真空源を用いて被吸着物を真空吸着することで、前記被吸着物を保持するように構成された吸着装置において、
   前記被吸着物の被吸着面に接触可能な吸着面と、前記吸着面に形成された前記真空源に繋がる吸着穴とを有し、前記吸着面に前記被吸着面を接触させて前記吸着穴に負圧を作用させることで、前記被吸着面が前記吸着面に真空吸着されるように構成されており、少なくとも前記吸着面に対して垂直な方向に弾性を有する円盤状の吸着部材と、
   前記吸着部材の周囲を囲むように配設され、前記被吸着物における前記被吸着面の反対側の面に高さを合わせて形成されたガイド面を有し、前記被吸着物による前記被吸着面の延長面上での移動を規制可能なリテーナリングとを備えて構成されることを特徴とする吸着装置。
2. 前記吸着部材を前記吸着部材の中心軸を回転軸として回転可能に保持する略円盤状のチャック部材を備え、
   前記吸着部材および前記チャック部材の外周部と、前記リテーナリングの内周部との間に、略リング状の間隙部が形成されるように構成されており、
   前記チャック部材の外周部に、前記間隙部を水で満たすための水供給口が設けられることを特徴とする請求項１に記載の吸着装置。
3. 前記リテーナリングを前記吸着部材とともに前記吸着部材の中心軸を回転軸として回転可能に保持する略円盤状の第２チャック部材を備えて構成されることを特徴とする請求項１もしくは請求項２に記載の吸着装置。
4. 被研磨物を真空吸着により保持可能な吸着装置と、前記被研磨物を研磨可能な研磨部材とを備え、前記研磨部材を前記被研磨物に当接させながら相対移動させて前記被研磨物の研磨を行うように構成された研磨装置において、
   前記吸着装置が請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の吸着装置であることを特徴とする研磨装置。
5. 前記被研磨物は半導体ウェハであり、
   請求項４に記載の研磨装置を用いて前記半導体ウェハの表面を平坦化する工程を有することを特徴とする半導体デバイス製造方法。
6. 請求項５に記載の半導体デバイス製造方法により製造されたことを特徴とする半導体デバイス。
   

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