JP2009532578A5

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Info

Publication number: JP2009532578A5
Application number: JP2009503028A
Authority: JP
Filing date: 2007-03-27
Publication date: 2010-06-03
Anticipated expiration: 2027-03-27

Claims

閉じ込め区域平坦化のための近接ヘッドであって
電解質溶液を維持するように画定されたチャンバと、
前記電解質溶液に曝されるように前記チャンバ内に配置されたカソードと、
前記チャンバの下部開口部の上に、前記チャンバ内に維持される前記電解質溶液に直接曝されるように配置された陽イオン交換膜と、
前記陽イオン交換膜の下面に接近した位置で流体を吐出するように画定された流体供給路と、
前記陽イオン交換膜の下面に接近した位置で吸引力を提供することによって、前記流体供給路から吐出される流体を前記陽イオン交換膜の下面沿いに流れさせるように画定された真空路と、
前記陽イオン交換膜を通る電流の流れを測定するために接続された電流測定機器と
を備える近接ヘッド。
請求項１に記載の閉じ込め区域平坦化のための近接ヘッドであって、
前記陽イオン交換膜は、前記陽イオン交換膜の下面の下に臨界境界層が形成されるように、前記陽イオン交換膜の下面沿いに流される流体のｐＨに影響を及ぼすことができ、前記臨界境界層は、前記臨界境界層に曝されるように配置されたときに陽イオンをアノード材料から遊離させる
近接ヘッド。
請求項２に記載の閉じ込め区域平坦化のための近接ヘッドであって、さらに、
前記カソードと前記アノード材料との間に接続されたバイアス電圧源であって、前記バイアス電圧源は、前記アノード材料から遊離される陽イオンが影響されて、前記陽イオン交換膜、そして前記電解質溶液を通って前記カソードへと横断するように制御されるように画定されたバイアス電圧源を備える近接ヘッド。
請求項３に記載の閉じ込め区域平坦化のための近接ヘッドであって、
前記陽イオン交換膜を通る前記陽イオンの横断は、前記電流測定機器によって測定される電流として表わされる近接ヘッド。
請求項１に記載の閉じ込め区域平坦化のための近接ヘッドであって、
前記流体供給路から吐出される流体が半導体ウエハの上面と前記陽イオン交換膜の下面との間を流されるように、前記半導体ウエハの上面の上に近接して配置されるように画定された近接ヘッド。
請求項５に記載の閉じ込め区域平坦化のための近接ヘッドであって、
前記陽イオン交換膜は、前記半導体ウエハの上面に向かう方向に可制御式にたわむことができるように画定された近接ヘッド。
閉じ込め区域平坦化プロセスにおいて平坦化の終点を検出するための方法であって、
近接ヘッドを、その陽イオン交換膜が半導体ウエハの上面と向き合うように前記半導体ウエハの上面の上に近接して配置し、
前記陽イオン交換膜の上面とカソードとの間に電解質溶液を配設し、
前記陽イオン交換膜の下面と前記半導体ウエハの上面との間に脱イオン水を流し、
前記半導体ウエハの上面から遊離される陽イオンが影響されて、前記脱イオン水、前記陽イオン交換膜、そして前記電解質溶液を通って前記カソードへと移動するように、前記半導体ウエハの上面と前記カソードとの間にバイアス電圧を印加し、
平坦化プロセスの終点を検出するために、前記陽イオン交換膜を通る電流の流れを監視する
方法。
請求項７に記載の閉じ込め区域平坦化プロセスにおいて平坦化の終点を検出するための方法であって、
前記平坦化プロセスの終点は、監視されている前記陽イオン交換膜を通る電流の流れの横ばい状態に対応づけられた
方法。
請求項７に記載の閉じ込め区域平坦化プロセスにおいて平坦化の終点を検出するための方法であって、
前記陽イオン交換膜を通る電流の流れは、前記半導体ウエハの上面と前記カソードとの間の電流を測定することによって監視される
方法。
請求項７に記載の閉じ込め区域平坦化プロセスにおいて平坦化の終点を検出するための方法であって、さらに、
前記半導体ウエハの上面上に存在する金属化トポグラフィが実質的に均一なトップダウン方式で除去されるように、前記近接ヘッドの下において前記半導体ウエハをスキャンする
方法。
閉じ込め区域平坦化のための近接ヘッドであって、
電解質溶液を維持するように画定されたチャンバと、
前記電解質溶液に曝されるように前記チャンバ内に配置されたカソードと、
前記チャンバ内に維持される前記電解質溶液に上面を直接曝されるように前記チャンバの下部開口部の上に配置された陽イオン交換膜と、
前記陽イオン交換膜の下面に接近した位置で流体を吐出するように画定された流体供給路と、
前記陽イオン交換膜の下面に接近した位置で吸引力を提供することによって、前記流体供給路から吐出される流体を前記陽イオン交換膜の下面沿いに流れさせるように画定された真空路と
を備える近接ヘッド。
請求項１１に記載の閉じ込め区域平坦化のための近接ヘッドであって、
前記チャンバは、環状であり、前記流体路は、前記チャンバの中心内に画定され、
前記真空路は、環状であり、前記チャンバを取り囲むように画定された近接ヘッド。
請求項１１に記載の閉じ込め区域平坦化のための近接ヘッドであって、
前記陽イオン交換膜は、バルク流体の閉じ込めを提供しつつ、陽イオンを前記膜を通って流れさせ、陰イオンを前記膜を通って流れないように阻むように画定された近接ヘッド。
請求項１１に記載の閉じ込め区域平坦化のための近接ヘッドであって、
前記陽イオン交換膜は、陽イオンが通り抜けさせることができる網目を形成する、官能基を含むポリマーマトリックスとして画定された近接ヘッド。
請求項１１に記載の閉じ込め区域平坦化のための近接ヘッドであって、
前記陽イオン交換膜は、前記陽イオン交換膜の下面の下に臨界境界層が形成されるように、前記陽イオン交換膜の下面沿いに流される流体のｐＨに局所的に影響を及ぼすことができ、前記臨界境界層は、前記臨界境界層に曝されるように配置されたときに陽イオンをアノード材料から遊離させることができる、近接ヘッド。
請求項１１に記載の閉じ込め区域平坦化のための近接ヘッドであって、
前記陽イオン交換膜は、前記陽イオン交換膜の下面沿いの前記流体の流量に応答して、そして前記電解質溶液によって前記陽イオン交換膜の上面に印加される圧力に応答して、可制御式にたわむことができるように画定された近接ヘッド。
半導体ウエハの閉じ込め区域平坦化のための方法であって、
近接ヘッドを、その陽イオン交換膜が前記半導体ウエハの上面と向き合うように前記半導体ウエハの上面の上に近接して配置し、
前記陽イオン交換膜の上面とカソードとの間に電解質溶液を配置し、
前記陽イオン交換膜の底面と前記半導体ウエハの上面との間に脱イオン水を流し、
前記半導体ウエハの上面から遊離される陽イオンが影響されて、前記脱イオン水、前記陽イオン交換膜、そして前記電解質溶液を通って前記カソードへと移動するように、前記半導体ウエハの上面と前記カソードとの間にバイアス電圧を印加する
方法。
請求項１７に記載の半導体ウエハの閉じ込め区域平坦化のための方法であって、さらに、
前記脱イオン水の流量を、前記陽イオン交換膜が前記半導体ウエハの上面に接触することなくベルヌーイ効果の影響下において前記半導体ウエハの上面に向けてたわむように制御する
方法。
請求項１８に記載の半導体ウエハの閉じ込め区域平坦化のための方法であって、
前記陽イオン交換膜のたわみは、前記陽イオン交換膜の底面に近接している前記脱イオン水のｐＨ変更領域を、前記ウエハの上面に接触させ、前記脱イオン水の前記ｐＨ変更領域は、前記半導体ウエハの上面から陽イオンを遊離させる
方法。
請求項１７に記載の半導体ウエハの閉じ込め区域平坦化のための方法であって、さらに、
前記半導体ウエハの上面上に存在する金属化トポグラフィが実質的に均一なトップダウン方式で除去されるように、前記近接ヘッドの下において前記半導体ウエハをスキャンする
方法。
閉じ込め区域平坦化のための近接ヘッドであって、
電解質溶液を維持するように画定されたチャンバと、
前記電解質溶液に曝されるように前記チャンバ内に配置されたカソードと、
前記チャンバ内に維持される前記電解質溶液に上面を直接曝されるように前記チャンバの下部開口部の上に配置された陽イオン交換膜と、
そこから吐出される流体が前記陽イオン交換膜の下面沿いに流されるように、陽イオン交換膜の下面に接近した位置で流体を吐出するように画定された流体供給路と
を備える近接ヘッド。