JP2006517055A - Measuring alignment of wafer chuck and polishing / plating container - Google Patents

Measuring alignment of wafer chuck and polishing / plating container Download PDF

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Abstract

半導体ウェファの金属層を、電解研磨及び／又は電気鍍金するための装置は、複数の区分壁を持つ容器を有する。装置は、半導体ウェファを保持し、複数の区分壁の先端部に隣接する半導体ウェファの表面を持つ容器の中で半導体ウェファを位置決めするために、配置されるウェファチャックを有する。装置はまた、ウェファチャックの中心、従って、半導体ウェファの中心と、複数の区分壁の一つの中心との間の、整列を測定するために配置される複数の第一センサを有する。An apparatus for electropolishing and / or electroplating a metal layer of a semiconductor wafer includes a container having a plurality of partition walls. The apparatus has a wafer chuck disposed to hold the semiconductor wafer and position the semiconductor wafer in a container having a surface of the semiconductor wafer adjacent to the tip of the plurality of section walls. The apparatus also includes a plurality of first sensors arranged to measure alignment between the center of the wafer chuck, and thus the center of the semiconductor wafer, and one center of the plurality of partition walls.

Description

本出願は、半導体ウェファの金属層の電解研磨及び／又は電気鍍金に関するものであって、より詳細には、ウェファチャックと、研磨／鍍金の容器との整列を測定する方法に関する。   This application relates to electropolishing and / or electroplating of metal layers of semiconductor wafers, and more particularly to a method for measuring alignment of a wafer chuck and a polishing / plating vessel.

一般的に、半導体デバイスは、ウェファあるいはスライスと呼ばれる、半導体物質のディスクに製造され、あるいは加工される。より具体的には、最初にウェファは、シリコンインゴットから薄片に切り分けられる。そしてウェファは、半導体デバイスの電子回路を形成するために、多重の、マスキングとエッチングと付着の工程を受ける。   In general, semiconductor devices are manufactured or processed into disks of semiconductor material called wafers or slices. More specifically, the wafer is first cut into slices from a silicon ingot. The wafer is then subjected to multiple masking, etching and deposition steps to form the electronic circuit of the semiconductor device.

例えば、ウェファに導電膜を電気鍍金することは、特許文献１で開示されていて、その全体を参考として、ここに包含するものである。ウェファの金属膜を電解研磨することは、特許文献２と、特許文献３で開示されていて、その全体を参考として、ここに包含するものである。ウェファを保持するためのチャックは、特許文献４で開示されていて、その全体を参考として、ここに包含するものである。   For example, electroplating a conductive film on a wafer is disclosed in Patent Document 1 and is incorporated herein by reference in its entirety. The electropolishing of the metal film of the wafer is disclosed in Patent Document 2 and Patent Document 3, which is incorporated herein by reference in its entirety. A chuck for holding a wafer is disclosed in Patent Document 4, which is incorporated herein by reference in its entirety.

米国特許第６３９１１６６Ｂ１号明細書US Pat. No. 6,391,166B1 米国特許第６３９５１５２号明細書US Pat. No. 6,395,152 米国特許第６４４０２９５号明細書US Pat. No. 6,440,295 米国特許第６２４８２２２号明細書US Pat. No. 6,248,222

１つの例示の実施形態において、半導体ウェファの金属層を、電解研磨及び／又は電気鍍金するための装置は、複数の区分壁を持つ容器を有する。装置は、半導体ウェファを保持し、複数の区分壁の先端部と隣接する、半導体ウェファの表面を持つ容器の中に、半導体ウェファを位置決めするために配置される、ウェファチャックを有する。装置はまた、ウェファチャックの中心、従って、半導体ウェファの中心と、複数の区分壁の一つの中心との間の整列を測定するために配置される、複数の第一センサを有する。   In one exemplary embodiment, an apparatus for electropolishing and / or electroplating a metal layer of a semiconductor wafer has a container with a plurality of partition walls. The apparatus has a wafer chuck that holds the semiconductor wafer and is positioned to position the semiconductor wafer in a container having a surface of the semiconductor wafer adjacent to the tips of the plurality of partition walls. The apparatus also has a plurality of first sensors arranged to measure the alignment between the center of the wafer chuck, and thus the center of the semiconductor wafer, and the center of one of the plurality of partition walls.

本出願は、部品が数字表示で参照される添付の作図と併せて、次の説明を参照することによって、最上の理解が得られる。   This application is best understood by reference to the following description, taken in conjunction with the accompanying drawings in which the parts are referenced by numerical designation.

次の記述は、複数の明確な構造やパラメータなどを説明する。しかしこのような記述は、本発明の範囲を限定するものでなく、その代わりに、例示の実施形態の記述として提供されるものであることが、理解されるべきである。   The following description describes a number of distinct structures, parameters, etc. However, it is to be understood that such description is not intended to limit the scope of the invention, but instead is provided as a description of exemplary embodiments.

図1Aにおいて、例示の研磨／鍍金の容器１０２が、図示される。この例示の実施形態で、容器１０２は、区分壁１２０、１２２、１２４、１２６、１２８によって、六つの区画１０８、１１０、１１２、１１４、１１６、１１８に分割されて図示される。しかし、容器１０２は、任意の適切な数の区分壁によって、任意の数の区画に分割され得ることが、理解されるであろう。   In FIG. 1A, an exemplary polishing / plating vessel 102 is illustrated. In this exemplary embodiment, the container 102 is shown divided into six compartments 108, 110, 112, 114, 116, 118 by partition walls 120, 122, 124, 126, 128. However, it will be appreciated that the container 102 may be divided into any number of compartments by any suitable number of partition walls.

図1Bに図示したように、例示の本実施形態において、ウェファチャック１０４は、容器１０２の中で、ウェファ１０６を保持し位置決めする。より具体的には、ウェファ１０６は、約0.5mmから約10mm、好ましくは、5mmの隙間となるように、区分壁１２０、１２２、１２４、１２６、１２８の先端の上に位置決めされる。隙間は、ウェファ１０６の下表面と、区分壁１２０、１２２、１２４、１２６、１２８の先端との間で、電解液の流れを容易にする。また図1Bに図示したように、ウェファチャック１０４は、容器１０２の中で、ウェファ１０６を回転できる。   As illustrated in FIG. 1B, in the exemplary embodiment, wafer chuck 104 holds and positions wafer 106 within container 102. More specifically, the wafer 106 is positioned over the tips of the partition walls 120, 122, 124, 126, 128 to provide a gap of about 0.5 mm to about 10 mm, preferably 5 mm. The gap facilitates electrolyte flow between the lower surface of the wafer 106 and the tips of the partition walls 120, 122, 124, 126, 128. Also, as shown in FIG. 1B, the wafer chuck 104 can rotate the wafer 106 in the container 102.

チャック１０４の中心、従って、ウェファ１０６の中心を、区分壁１２０、１２２、１２４、１２６、１２８の中心と一致させること／整列させることは、一様な電解液の流れパターンを達成するために、そしてウェファ１０６に鍍金される金属膜の良好な均一性を得るために、望ましい／重要である。より具体的には、例示の本実施形態において、ウェファ１０６と区分壁１２０、１２２、１２４、１２６、１２８は、円筒形状である。ウェファ１０６と、区分壁１２０、１２２、１２４、１２６、１２８との中心を、同心に整列することは、ウェファ１０６に鍍金される、又はウェファ１０６から研磨される金属膜の均一性を増加させる。中心は、0.001mmから1mmまでの範囲、そして好ましくは0.01mm未満の許容値内に、好ましくは一致させる／整列させる。   Matching / aligning the center of the chuck 104, and thus the center of the wafer 106, with the center of the partition walls 120, 122, 124, 126, 128, to achieve a uniform electrolyte flow pattern, And it is desirable / important to obtain good uniformity of the metal film plated on the wafer 106. More specifically, in the illustrated exemplary embodiment, the wafer 106 and the partition walls 120, 122, 124, 126, 128 are cylindrical. Concentrically aligning the center of the wafer 106 and the partition walls 120, 122, 124, 126, 128 increases the uniformity of the metal film plated or polished from the wafer 106. The centers are preferably matched / aligned within a tolerance of 0.001 mm to 1 mm and preferably less than 0.01 mm.

例示の本実施形態において、中心が一致することを保証するために、整列を測定するセンサ１３０と１３２が、それぞれ区分壁１２０とチャック１０４に、設置される。図1Aにおいて、センサ１３０は、容器１０２の中にある、区分壁１２０の円周囲に配置される。図1Bにおいて、センサ１３２は、チャック１０４の円周囲に配置される。図1Bに図示されるように、センサ１３０と１３２は、対を成す。センサ１３０と１３２の、それぞれの対は、区分壁１２０とチャック１０４との間の隙間を測定する。センサ１３０と１３２の対で測定された隙間が等しい場合は、チャック１０４、従ってウェファ１０６の中心は、区分壁１２０の中心と同心に整列されている。前述したように、例示の本実施形態において、ウェファ１０６と区分壁１２０、１２２、１２４、１２６、１２８との中心は、0.001mmから1mmの範囲、そして好ましくは0.01mm未満の許容値で整列される。   In the illustrated embodiment, sensors 130 and 132 that measure alignment are installed on the partition wall 120 and the chuck 104, respectively, to ensure that the centers coincide. In FIG. 1A, the sensor 130 is disposed around the circle of the partition wall 120 in the container 102. In FIG. 1B, the sensor 132 is arranged around the circle of the chuck 104. As illustrated in FIG. 1B, sensors 130 and 132 are paired. Each pair of sensors 130 and 132 measures the gap between the partition wall 120 and the chuck 104. If the gaps measured by the pair of sensors 130 and 132 are equal, the center of the chuck 104, and thus the wafer 106, is aligned concentrically with the center of the partition wall 120. As described above, in the present exemplary embodiment, the centers of the wafer 106 and the partition walls 120, 122, 124, 126, 128 are aligned with a tolerance in the range of 0.001 mm to 1 mm, and preferably less than 0.01 mm. The

チャック１０４と区分壁１２０との中心は、容器１０２で加工されるウェファ１０６各々に対して、整列されてもよい。代わりに、チャック１０４と区分壁１２０との中心は、1組のウェファ１０６が、容器１０２で加工された後で、整列されてもよい。さらに、チャック１０４と区分壁１２０との中心の整列は、ウェファ１０６を加工する前後で測定されてもよい。   The center of the chuck 104 and the partition wall 120 may be aligned with each wafer 106 processed in the container 102. Alternatively, the centers of the chuck 104 and the partition wall 120 may be aligned after the set of wafers 106 has been processed on the container 102. Further, the center alignment of the chuck 104 and the partition wall 120 may be measured before and after processing the wafer 106.

例示の本実施形態は、区分壁１２０とチャック１０４との先端の円周のそれぞれに、等しく分布される四つのセンサ１３０と１３２を持つことを図示する。しかし、二つのセンサのように、任意の数のセンサが、区分壁１２０とチャック１０４との円周囲で使用されてもよいことが、理解されるであろう。センサ１３０が、容器１０２の中で、様々な位置に配置されてもよいことが、また理解されるであろう。   This exemplary embodiment illustrates having four sensors 130 and 132 equally distributed on the circumference of the tip of the partition wall 120 and chuck 104, respectively. However, it will be appreciated that any number of sensors, such as two sensors, may be used around the circle between the partition wall 120 and the chuck 104. It will also be appreciated that the sensor 130 may be located at various locations within the container 102.

例えば、図2Aと2Bにおいて、別の例示の実施形態において、センサ１３０は、外周壁１３８に配置される。さらに、センサ１３２は、チャック１０４の内表面よりもむしろチャック１０４の外表面に配置される。このように、センサ１３０と１３２の、各々の対は、外周壁１３８とチャック１０４との間の隙間を測定する。けれども、図2Bで図示したように、例示の本実施形態において、外周壁１３８は、円筒形で、区分壁１２０、１２２、１２４、１２６、１２８と同心である。このように、センサ１３０と１３２との対によって測定された隙間が、所定の許容値の範囲内で等しい場合、チャック１０４の中心、従って、ウェファ１０６の中心は、外周壁１３８の中心、従って、区分壁１２０、１２２、１２４、１２６、１２８の中心に整列する。外周壁１３８にセンサ１３０を、チャック１０４の外表面にセンサ１３２を配置することは、電解研磨/電気鍍金の工程で、ウェファ１０６に吹付けられる電解液から、センサ１３０と１３２を保護する利点を持つ。   For example, in FIGS. 2A and 2B, in another exemplary embodiment, sensor 130 is disposed on outer wall 138. Further, the sensor 132 is located on the outer surface of the chuck 104 rather than the inner surface of the chuck 104. Thus, each pair of sensors 130 and 132 measures the clearance between the outer peripheral wall 138 and the chuck 104. However, as illustrated in FIG. 2B, in the exemplary embodiment, the outer peripheral wall 138 is cylindrical and concentric with the partition walls 120, 122, 124, 126, 128. Thus, if the gaps measured by the pair of sensors 130 and 132 are equal within a predetermined tolerance, the center of the chuck 104 and hence the center of the wafer 106 is the center of the outer peripheral wall 138 and thus Align to the center of the section walls 120, 122, 124, 126, 128. Placing the sensor 130 on the outer wall 138 and the sensor 132 on the outer surface of the chuck 104 has the advantage of protecting the sensors 130 and 132 from the electrolyte sprayed on the wafer 106 during the electropolishing / electroplating process. Have.

再び図1Bにおいて、センサ１３０と１３２は、隙間を測定するために光学反射を使用する光学センサ、あるいは磁気センサ、あるいは静電容量型センサ、あるいは超音波センサであってもよい。センサ１３０と１３２は、好ましくは、電解液からの化学的腐食を防止するために、表面に防食性材料をコーティングすることによって覆われるか保護される。   Referring again to FIG. 1B, the sensors 130 and 132 may be optical sensors that use optical reflection to measure the gap, or magnetic sensors, capacitive sensors, or ultrasonic sensors. Sensors 130 and 132 are preferably covered or protected by coating the surface with an anticorrosive material to prevent chemical corrosion from the electrolyte.

同様に、ウェファ１０６と、区分壁１２０、１２２、１２４、１２６、１２８の先端との間の隙間を測定するために、センサ１３４と１３６が、容器１０２の底部の内側と、チャック１０４の内側に、それぞれ配置される。図1Bに図示したように、センサ１３４と１３６は、対を成す。センサ１３４と１３６の各々の対は、容器１０２の底部と、チャック１０４との間の隙間を測定し、区分壁１２０、１２２、１２４、１２６、１２８の先端と、ウェファ１０６との間の隙間を測定するために使用されてもよい。センサ１３４は、外周壁１３８のように、容器１０２の中で様々な位置に配置されてもよいことが、また理解されるであろう。センサ１３４と１３６は、隙間を測定するために光学反射を使用する光学センサ、あるいは磁気センサ、あるいは静電容量型センサ、あるいは超音波センサであってもよい。センサ１３４と１３６は、好ましくは、電解液からの化学的腐食を防止するために、表面に防食性部材をコーティングすることによって覆われるか保護される。   Similarly, sensors 134 and 136 are placed inside the bottom of the container 102 and inside the chuck 104 to measure the gap between the wafer 106 and the tip of the section walls 120, 122, 124, 126, 128. , Respectively. As illustrated in FIG. 1B, sensors 134 and 136 are paired. Each pair of sensors 134 and 136 measures the gap between the bottom of the container 102 and the chuck 104 and determines the gap between the tip of the section walls 120, 122, 124, 126, 128 and the wafer 106. It may be used to measure. It will also be appreciated that the sensor 134 may be located at various locations within the container 102, such as the outer peripheral wall 138. Sensors 134 and 136 may be optical sensors that use optical reflection to measure the gap, magnetic sensors, capacitive sensors, or ultrasonic sensors. Sensors 134 and 136 are preferably covered or protected by coating the surface with an anticorrosive member to prevent chemical corrosion from the electrolyte.

ウェファ１０６と、区分壁１２０、１２２、１２４、１２６、１２８の先端との間の隙間は、容器１０２で加工される各々のウェファ１０６に対して測定されてもよい。代わりに、隙間は、１組の数のウェファ１０６が、容器１０２で加工された後に、測定されてもよい。さらに、隙間は、ウェファ１０６を加工する前後で測定されてもよい。   The gap between the wafer 106 and the tip of the section walls 120, 122, 124, 126, 128 may be measured for each wafer 106 that is processed in the container 102. Alternatively, the gap may be measured after a set number of wafers 106 has been processed in the container 102. Further, the gap may be measured before and after processing the wafer 106.

図2Aと2Bにおいて、容器１０２の研磨／鍍金の、別の例示の実施形態が図示される。図1Aと1Bに図示した例示の実施形態と比較して、例示の本実施形態において、センサ１３０は、外周壁１３８に埋め込まれて容器１０２に配置され、センサ１３２は、チャック１０４に埋め込まれてチャック１０４に配置される。上述のように、センサ１３０は、（図1Aと1Bで図示したように、）区分壁１２０のように、容器１０２の中で様々な位置に配置されてもよいことが、理解されるであろう。また上述のように、任意の数のセンサ１３０が使用されてもよい。例えば、センサ１３０は、外周壁１３８の先端に形成されるセンサの輪であってもよい。   In FIGS. 2A and 2B, another exemplary embodiment of polishing / plating of the container 102 is illustrated. Compared to the exemplary embodiment illustrated in FIGS. 1A and 1B, in this exemplary embodiment, sensor 130 is embedded in outer wall 138 and disposed in container 102, and sensor 132 is embedded in chuck 104. Located on the chuck 104. As described above, it will be appreciated that the sensor 130 may be disposed at various locations within the container 102, such as the partition wall 120 (as illustrated in FIGS. 1A and 1B). Let's go. Also, as described above, any number of sensors 130 may be used. For example, the sensor 130 may be a sensor ring formed at the tip of the outer peripheral wall 138.

例示の実施形態が述べられたけれども、様々な修正が、本発明の精神及び／又は範囲から逸脱することなく行われてもよい。その結果、本発明は、図面で示されそして上述した、特定の形態に限定されるものでないことが、理解されるべきである。   Although exemplary embodiments have been described, various modifications may be made without departing from the spirit and / or scope of the present invention. As a result, it should be understood that the invention is not limited to the specific forms shown in the drawings and described above.

図1Aは、例示の研磨／鍍金容器の平面図である。FIG. 1A is a plan view of an exemplary polishing / plating vessel. 図1Bは、図1Aの矢視1B-1Bから見た、例示の研磨／鍍金容器の側面図である。FIG. 1B is a side view of an exemplary polishing / plating vessel as seen from view 1B-1B of FIG. 1A. 図2Aは、別の例示の研磨／鍍金容器の平面図である。FIG. 2A is a plan view of another exemplary polishing / plating vessel. 図2Bは、図2Aの矢視2B-2Bから見た、例示の研磨／鍍金容器の側面図である。FIG. 2B is a side view of the exemplary polishing / plating vessel as seen from view 2B-2B of FIG. 2A.

Claims (33)

半導体ウェファの金属層を、電解研磨及び／又は電気鍍金するための装置であって、
複数の区分壁を有する容器と、
該半導体ウェファを、該半導体ウェファの表面を該複数の区分壁の先端部に隣接して該容器の中に、保持し位置決めするために、形成されるウェファチャックと、
該ウェファチャックの中心と、該複数の区分壁の、一つの中心との間の整列を測定するために配置される、複数の第一センサと、
を具備する装置。 An apparatus for electropolishing and / or electroplating a metal layer of a semiconductor wafer, comprising:
A container having a plurality of dividing walls;
A wafer chuck formed to hold and position the semiconductor wafer in the container adjacent the tip of the plurality of section walls to the surface of the semiconductor wafer;
A plurality of first sensors arranged to measure alignment between the center of the wafer chuck and the center of the plurality of section walls;
A device comprising: 該複数の区分壁の、一つの該中心が、該半導体ウェファの中心と、0.001mmから1mmの範囲の許容値内で整列する、請求項１に記載の装置。   The apparatus of claim 1, wherein one center of the plurality of partition walls is aligned with a center of the semiconductor wafer within a tolerance range of 0.001 mm to 1 mm. 該許容値が、0.01mm未満である、請求項2に記載の装置。   The apparatus of claim 2, wherein the tolerance is less than 0.01 mm. 該複数の区分壁が、円筒かつ同心である、請求項2に記載の装置。   The apparatus of claim 2, wherein the plurality of partition walls are cylindrical and concentric. 該複数の第一センサが、
該複数の区分壁の一つに配置される第一センサと、
該ウェファチャックの円周上に配置される第二センサと、
を具備する第一センサ対を含む、請求項1に記載の装置。 The plurality of first sensors are
A first sensor disposed on one of the plurality of partition walls;
A second sensor disposed on the circumference of the wafer chuck;
The apparatus of claim 1, comprising a first sensor pair comprising: 該第一センサが、該複数の区分壁の一つに埋め込まれる、請求項5に記載の装置。   6. The apparatus of claim 5, wherein the first sensor is embedded in one of the plurality of partition walls. 該複数の第一センサが、
該容器の周囲壁に配置される第一センサと、
該ウェファチャックの円周上に配置される第二センサと、
を具備する第一センサ対を含む、請求項1に記載の装置。 The plurality of first sensors are
A first sensor disposed on a peripheral wall of the container;
A second sensor disposed on the circumference of the wafer chuck;
The apparatus of claim 1, comprising a first sensor pair comprising: 該第一センサが、該周囲壁に埋め込まれる、請求項7に記載の装置。   The apparatus of claim 7, wherein the first sensor is embedded in the peripheral wall. 該第一センサが、該周囲壁の先端部に形成されるセンサの輪になる、請求項8に記載の装置。   9. The apparatus of claim 8, wherein the first sensor is a sensor loop formed at a tip of the peripheral wall. 該第二センサが、該ウェファチャックに埋め込まれる、請求項7に記載の装置。   The apparatus of claim 7, wherein the second sensor is embedded in the wafer chuck. 該複数の第一センサが、
該ウェファチャックと、該複数の区分壁の一つとの間の隙間の、第一測定をするために配置される第一センサ対と、
該ウェファチャックと、該複数の区分壁の一つとの間の隙間の、第二測定をするために配置される第二センサ対と、
を含む、請求項1に記載の装置。 The plurality of first sensors are
A first sensor pair arranged to make a first measurement of a gap between the wafer chuck and one of the plurality of section walls;
A second pair of sensors arranged to make a second measurement of a gap between the wafer chuck and one of the plurality of section walls;
The device of claim 1, comprising: 該複数の第一センサが、
該ウェファチャックと、該容器の周囲壁との間の隙間の、第一測定をするために配置される第一センサ対と、
該ウェファチャックと、該容器の該周囲壁との間の隙間の、第二測定をするために配置される第二センサ対と、
を含む、請求項1に記載の装置。 The plurality of first sensors are
A first sensor pair arranged to make a first measurement of a gap between the wafer chuck and the peripheral wall of the container;
A second pair of sensors arranged to make a second measurement of the gap between the wafer chuck and the peripheral wall of the container;
The device of claim 1, comprising: 該複数の第一センサが、
該複数の区分壁の、一つの該先端部の円周に、均等に分布される四つのセンサと、
該ウェファチャックの円周に、均等に分布される四つのセンサと、
を含む、請求項1に記載の装置。 The plurality of first sensors are
Four sensors distributed evenly around the circumference of one tip of the plurality of partition walls;
Four sensors distributed evenly around the circumference of the wafer chuck;
The device of claim 1, comprising: 該複数の第一センサが、光学反射センサ、磁気センサ、静電容量センサ、又は超音波センサを含む、請求項1に記載の装置。   The apparatus of claim 1, wherein the plurality of first sensors comprises an optical reflection sensor, a magnetic sensor, a capacitance sensor, or an ultrasonic sensor. 該半導体ウェファと、該複数の区分壁の該先端部との間の隙間を測定するために配置される、複数の第二センサを、
さらに具備する、請求項1に記載の装置。 A plurality of second sensors arranged to measure a gap between the semiconductor wafer and the tips of the plurality of partition walls;
The apparatus according to claim 1, further comprising: 該半導体ウェファと、該複数の区分壁の該先端部との間の該隙間が、0.5mmから10mmの範囲内にある、請求項15に記載の装置。   16. The apparatus of claim 15, wherein the gap between the semiconductor wafer and the tips of the plurality of section walls is in the range of 0.5 mm to 10 mm. 該隙間が、5mmである、請求項16に記載の装置。   The apparatus of claim 16, wherein the gap is 5 mm. 該複数の第二センサが、
該容器の底部の内側に配置される第一センサと、
該ウェファチャックに配置される第二センサと、
を含む、請求項15に記載の装置。 The plurality of second sensors are
A first sensor disposed inside the bottom of the container;
A second sensor disposed on the wafer chuck;
The apparatus of claim 15, comprising: 該複数の第二センサが、光学反射センサ、磁気センサ、静電容量センサ、又は超音波センサを含む、請求項15に記載の装置。   16. The apparatus of claim 15, wherein the plurality of second sensors includes an optical reflection sensor, a magnetic sensor, a capacitive sensor, or an ultrasonic sensor. 半導体ウェファの金属層を、電解研磨及び／又は電気鍍金するための装置であって、
中心を有する複数の同心区画に、分割される容器と、
該容器の中で、該半導体ウェファを保持し、位置決めするために配置されるウェファチャックと、
該同心区画の該中心と、該半導体ウェファの中心との間の整列を測定するために配置される、複数の第一センサと、
を具備する装置。 An apparatus for electropolishing and / or electroplating a metal layer of a semiconductor wafer, comprising:
A container divided into a plurality of concentric compartments having a center;
A wafer chuck arranged to hold and position the semiconductor wafer in the container;
A plurality of first sensors arranged to measure alignment between the center of the concentric compartment and the center of the semiconductor wafer;
A device comprising: 該同心区画が、円筒でかつ同心の、複数の区分壁によって形成され、そして電解研磨又は電気鍍金されるものである該半導体ウェファの表面が、該複数の区分壁の先端部に隣接して位置決めされる、請求項20に記載の装置。   The concentric section is formed by a plurality of cylindrical and concentric section walls, and the surface of the semiconductor wafer to be electropolished or electroplated is positioned adjacent the tips of the section walls 21. The device of claim 20, wherein: 該複数の第一センサが、
該複数の区分壁の一つに配置される第一センサと、
該ウェファチャックの円周上に配置される第二センサと、
を具備する第一センサ対を含む、請求項21に記載の装置。 The plurality of first sensors are
A first sensor disposed on one of the plurality of partition walls;
A second sensor disposed on the circumference of the wafer chuck;
24. The apparatus of claim 21, comprising a first sensor pair comprising: 該複数の第一センサが、
該ウェファチャックと、該複数の区分壁の一つとの間の隙間の、第一測定をするために配置される第一センサ対と、
該ウェファチャックと、該複数の区分壁の一つとの間の隙間の、第二測定をするために配置される第二センサ対と、
を含む、請求項21に記載の装置。 The plurality of first sensors are
A first sensor pair arranged to make a first measurement of a gap between the wafer chuck and one of the plurality of section walls;
A second pair of sensors arranged to make a second measurement of a gap between the wafer chuck and one of the plurality of section walls;
24. The apparatus of claim 21, comprising: 該半導体ウェファと、該複数の区分壁の該先端部との間の隙間を、測定するために配置される複数の第二センサを、
さらに具備する、請求項21に記載の装置。 A plurality of second sensors arranged to measure a gap between the semiconductor wafer and the tips of the plurality of partition walls;
24. The apparatus of claim 21, further comprising: 該複数の第二センサが、
該容器の底部の内側に配置される第一センサと、
該ウェファチャックに配置される第二センサと、
を含む、請求項24に記載の装置。 The plurality of second sensors are
A first sensor disposed inside the bottom of the container;
A second sensor disposed on the wafer chuck;
25. The apparatus of claim 24, comprising: 該複数の第一センサが、
該容器の周囲壁に配置される第一センサと、
該ウェファチャックの円周上に配置される第二センサと、
を具備する第一センサ対を含む、請求項20に記載の装置。 The plurality of first sensors are
A first sensor disposed on a peripheral wall of the container;
A second sensor disposed on the circumference of the wafer chuck;
21. The apparatus of claim 20, comprising a first sensor pair comprising: 該複数の第一センサが、
該ウェファチャックと、該容器の周囲壁との間の隙間の、第一測定をするために配置される第一センサ対と、
該ウェファチャックと、該容器の該周囲壁との間の隙間の、第二測定をするために配置される第二センサ対と、
を含む、請求項20に記載の装置。 The plurality of first sensors are
A first sensor pair arranged to make a first measurement of a gap between the wafer chuck and the peripheral wall of the container;
A second pair of sensors arranged to make a second measurement of the gap between the wafer chuck and the peripheral wall of the container;
21. The apparatus of claim 20, comprising: 半導体ウェファの金属層を、電解研磨及び／又は電気鍍金する方法が、
複数の区分壁を備える容器の中で、半導体ウェファを保持するウェファチャックを位置決めする段階であって、電解研磨又は電気鍍金されるものである該半導体ウェファの表面が、該複数の区分壁の先端部に隣接して位置決めされる段階と、
複数の第一センサを使用して、該ウェファチャックの中心と、該複数の区分壁の、一つの中心との間の整列を測定する段階と、
を含む方法。 A method of electropolishing and / or electroplating a metal layer of a semiconductor wafer,
Positioning a wafer chuck holding a semiconductor wafer in a container having a plurality of partition walls, wherein the surface of the semiconductor wafer to be electropolished or electroplated is a tip of the plurality of partition walls Being positioned adjacent to the part;
Measuring the alignment between the center of the wafer chuck and the center of the plurality of partition walls using a plurality of first sensors;
Including methods. 該複数の第一センサが、第一センサ対と第二センサ対を含み、そして整列を測定する段階が、
該第一センサ対を使用して、該ウェファチャックと、該複数の区分壁の一つとの間の、第一隙間を測定する段階と、
該第二センサ対を使用して、該ウェファチャックと、該複数の区分壁の一つとの間の、第二隙間を測定する段階と、
該第一隙間と第二隙間の該測定に基づく、該ウェファチャックと、該複数の区分壁の一つとの整列を決定する段階と、
を含む、請求項28に記載の方法。 The plurality of first sensors includes a first sensor pair and a second sensor pair and measuring alignment;
Measuring a first gap between the wafer chuck and one of the plurality of partition walls using the first sensor pair;
Measuring a second gap between the wafer chuck and one of the plurality of section walls using the second sensor pair;
Determining an alignment between the wafer chuck and one of the plurality of section walls based on the measurement of the first gap and the second gap;
30. The method of claim 28, comprising: 該第一センサ対が、
該複数の区分壁の一つに配置される第一センサと、
該ウェファチャックの円周上に配置される第二センサと、
を含む、請求項29に記載の方法。 The first sensor pair is
A first sensor disposed on one of the plurality of partition walls;
A second sensor disposed on the circumference of the wafer chuck;
30. The method of claim 29, comprising: 該複数の第一センサが、第一センサ対と第二センサ対を含み、そして整列を測定する段階が、
該第一センサ対を使用して、該ウェファチャックと、該容器の周囲壁との間の、第一隙間を測定する段階と、
該第二センサ対を使用して、該ウェファチャックと該周囲壁との間の、第二隙間を測定する段階と、
該第一隙間と第二隙間の該測定に基づく、該ウェファチャックと該周囲壁との整列を決定する段階と、
を含む、請求項28に記載の方法。 The plurality of first sensors includes a first sensor pair and a second sensor pair and measuring alignment;
Measuring a first gap between the wafer chuck and the peripheral wall of the container using the first sensor pair;
Measuring a second clearance between the wafer chuck and the peripheral wall using the second sensor pair;
Determining an alignment of the wafer chuck and the peripheral wall based on the measurement of the first gap and the second gap;
30. The method of claim 28, comprising: 該第一センサ対が、
該周囲壁に配置される第一センサと、
該ウェファチャックの円周上に配置される第二センサと、
を含む、請求項31に記載の方法。 The first sensor pair is
A first sensor disposed on the peripheral wall;
A second sensor disposed on the circumference of the wafer chuck;
32. The method of claim 31, comprising: 複数の第二センサを使用して、該半導体ウェファの該表面と、該複数の区分壁の該先端部との間の、隙間を測定する段階を、
さらに含む、請求項28に記載の方法。 Measuring a gap between the surface of the semiconductor wafer and the tips of the plurality of section walls using a plurality of second sensors;
30. The method of claim 28, further comprising:
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010100781A (en) * 2008-10-27 2010-05-06 Josho Gakuen Polymer, transepithelial absorption accelerator, and formulation for medicine

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103590092B (en) * 2012-08-16 2017-05-10 盛美半导体设备（上海）有限公司 Device and method used for electrochemical polishing/electroplating
CN105088328B (en) * 2014-05-07 2018-11-06 盛美半导体设备（上海）有限公司 Electrochemical polish liquid feed device
CN111272089B (en) * 2020-03-03 2022-06-28 中国科学院光电技术研究所 In-situ gap detection device and detection method

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63140529A (en) * 1986-12-02 1988-06-13 Toshiba Corp Gap controller
JPH0560544A (en) * 1991-08-30 1993-03-09 Toshiba Corp Shafting abnormality detection unit
JPH06193780A (en) * 1992-12-25 1994-07-15 Hitachi Plant Eng & Constr Co Ltd Automatic bevel adjusting device for piping
JPH0863231A (en) * 1994-06-27 1996-03-08 Nikon Corp Target moving device, positioning device, and movable stage device
JP2002503766A (en) * 1998-02-12 2002-02-05 エーシーエム リサーチ，インコーポレイティド Plating equipment and method
JP2002520850A (en) * 1998-07-09 2002-07-09 エーシーエム リサーチ，インコーポレイティド Method and apparatus for electropolishing metal interconnects on semiconductor devices
JP2002310153A (en) * 2001-04-18 2002-10-23 Meidensha Corp Rotating machine having magnetic bearing

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU743394B2 (en) * 1997-04-04 2002-01-24 University Of Southern California Article, method, and apparatus for electrochemical fabrication
JP2002193780A (en) 1998-12-22 2002-07-10 Marine Bio Kk Ultraviolet light screening agent
US6586342B1 (en) * 2000-04-25 2003-07-01 Novellus Systems, Inc. Edge bevel removal of copper from silicon wafers

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63140529A (en) * 1986-12-02 1988-06-13 Toshiba Corp Gap controller
JPH0560544A (en) * 1991-08-30 1993-03-09 Toshiba Corp Shafting abnormality detection unit
JPH06193780A (en) * 1992-12-25 1994-07-15 Hitachi Plant Eng & Constr Co Ltd Automatic bevel adjusting device for piping
JPH0863231A (en) * 1994-06-27 1996-03-08 Nikon Corp Target moving device, positioning device, and movable stage device
JP2002503766A (en) * 1998-02-12 2002-02-05 エーシーエム リサーチ，インコーポレイティド Plating equipment and method
JP2002520850A (en) * 1998-07-09 2002-07-09 エーシーエム リサーチ，インコーポレイティド Method and apparatus for electropolishing metal interconnects on semiconductor devices
JP2002310153A (en) * 2001-04-18 2002-10-23 Meidensha Corp Rotating machine having magnetic bearing

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010100781A (en) * 2008-10-27 2010-05-06 Josho Gakuen Polymer, transepithelial absorption accelerator, and formulation for medicine

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