JP2022523844A - タイムシェア制御を使用した化学機械研磨 - Google Patents
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Abstract
Description
をキャリアヘッドに行わせるように構成される。
を決定するするために使用されうる。
ここで、
は、基板の中心に対する研磨制御溝102aによる基板10を横切る角度であり、式[2]~[3]を用いて決定されうる。
及び
ここで、
は、溝102aの内側エッジの半径であり、
は、基板10の半径であり、
は、研磨パッド30の中心から基板10の中心までの距離である。
を使用して計算された持続時間中の第2の持続時間における第2の位置(基板10の中央部分が研磨され、基板10のエッジ分が研磨されない第2の位置に基板が保持される)との間で、基板10が振動するように、このプロセスを繰り返すことができる。
について)。タイムシェア制御研磨130を用いて、研磨不均一性が低減された。
を決定するために使用されうる。
ここで、
は、基板の中心に対して研磨制御溝102bによって基板10を横切る角度であり、式[6]~[7]を用いて決定されうる。
及び
ここで、
は、研磨制御溝102bの外側エッジの半径であり、
は、基板10の半径であり、
は、研磨パッド30の中心から基板10の中心までの距離である。
ここで、S1及びS2は式[1]-[3]及び[5]-[7]に記載されるように計算される。
Claims (15)
- 化学機械研磨のための方法であって、前記方法が、
回転軸の周りで研磨パッドを回転させることと、
前記回転軸と同心の研磨制御溝を有する前記研磨パッドに当接するように基板を位置決めすることと、
前記基板の中央部分及び前記基板のエッジ部分が、第1の持続時間中に前記研磨パッドの研磨面上方に位置決めされ、前記基板の前記中央部分及び前記基板の前記エッジ部分が、前記第1の持続時間中に研磨されるように、前記基板を前記研磨パッドにわたって横方向に振動させることと、
第2の持続時間中に、前記基板の前記中央部分が前記研磨パッドの前記研磨面上方に位置決めされ、前記基板の前記エッジ部分が前記研磨制御溝上方に位置決めされて、前記基板の前記中央部分が前記第2の持続時間中に研磨されるような位置に、前記基板を実質的に横方向に固定して保持することと
を含む、方法。 - 前記研磨パッドが、前記研磨制御溝よりも狭いスラリ供給溝を更に備える、請求項1に記載の方法。
- 前記スラリ供給溝が前記研磨制御溝と同心である、請求項2に記載の方法。
- 前記研磨パッドが正確に1つの研磨制御溝を有しており、前記研磨制御溝が、前記研磨パッドのエッジ付近にあるか、又は前記研磨パッドの中心付近にある、請求項1に記載の方法。
- 前記研磨パッドが、前記研磨パッドのエッジ付近にある第1の研磨制御溝と、前記研磨パッドの中心付近にある第2の研磨制御溝とを含む、正確に2つの研磨制御溝を有している、請求項1に記載の方法。
- 前記基板の前記中央部分及び前記基板の前記エッジ部分が、前記第1の持続時間中に前記研磨パッドの前記研磨面上方に位置決めされ、前記基板の前記中央部分及び前記基板の前記エッジ部分が、前記第1の持続時間中に研磨されるように、前記基板を前記研磨パッドにわたって横方向に振動させることと、
前記第2の持続時間中に、前記基板の前記中央部分が前記研磨パッドの前記研磨面上方に位置決めされ、前記基板の前記エッジ部分が前記第1の研磨制御溝上方に位置決めされて、前記基板の前記中央部分が前記第2の持続時間中に研磨されるような位置に、前記基板を実質的に横方向に固定して保持することと、
前記基板の中央部分及び前記基板のエッジ部分が、第3の持続時間中に前記研磨パッドの研磨面上方に位置決めされ、前記基板の前記中央部分及び前記基板の前記エッジ部分が、前記第3の持続時間中に研磨されるように、前記基板を前記研磨パッドにわたって横方向に振動させることと、
第4の持続時間中に、前記基板の前記中央部分が前記研磨パッドの前記研磨面上方に位置決めされ、前記基板の前記エッジ部分が前記第2の研磨制御溝上方に位置決めされて、前記基板の前記中央部分が前記第4の持続時間中に研磨されるような位置に、前記基板を実質的に横方向に固定して保持することと
を含む、請求項5に記載の方法。 - 前記第2の持続時間対前記第1、第2、第3及び第4の持続時間の合計の比率と、前記第4の持続時間対前記第1、第2、第3及び第4の持続時間の前記合計の比率とが、前記エッジ部分に所望の研磨速度を提供するように選択される、請求項6に記載の方法。
- 研磨パッドを支持するための回転可能なプラテンと、
前記研磨パッドに当接するように基板を保持するためのキャリアヘッドであって、前記研磨パッドにわたって半径方向に移動可能であるキャリアヘッドと、
前記キャリアヘッドを移動させるためのアクチュエータと、
前記アクチュエータに連結されたコントローラであって、前記キャリアヘッドに、
第1の持続時間中に、前記基板の中央部分及び前記基板のエッジ部分が前記研磨パッドの研磨面上方に位置決めされるように、前記基板を前記研磨パッドにわたって横方向に振動させることと、
第2の持続時間中に、前記基板の前記中央部分が前記研磨パッドの前記研磨面上方に位置決めされ、前記基板の前記エッジ部分が研磨制御溝上方に位置決めされるような位置に、前記基板を実質的に横方向に固定して保持することと
を行わせるように構成されたコントローラと
を備える、研磨システム。 - 前記コントローラが、前記キャリアヘッドに、
前記第1の持続時間中に、前記基板の前記中央部分及び前記基板の前記エッジ部分が前記研磨パッドの前記研磨面上方に位置決めされるように、前記基板を前記研磨パッドにわたって横方向に移動させることと、
前記第2の持続時間中に、前記基板の前記中央部分が前記研磨パッドの前記研磨面上方に位置決めされ、前記基板の前記エッジ部分が第1の研磨制御溝上方に位置決めされるような位置に、前記基板を実質的に横方向に固定して保持することと、
第3の持続時間中に、前記基板の中央部分及び前記基板のエッジ部分が前記研磨パッドの研磨面上方に位置決めされるように、前記基板を前記研磨パッドにわたって横方向に移動させることと、
第4の持続時間中に、前記基板の前記中央部分が前記研磨パッドの前記研磨面上方に位置決めされ、前記基板の前記エッジ部分が第2の研磨制御溝上方に位置決めされるような位置に、前記基板を実質的に横方向に固定して保持することと
を行わせるように構成される、請求項8に記載の研磨システム。 - 複数のスラリ供給溝が内部に形成された中央領域と、研磨制御溝が内部に形成された外側領域又は内側領域の少なくとも1つとを有する研磨層であって、前記研磨制御溝は前記スラリ供給溝よりも幅が広い、研磨層
を備える、研磨パッド。 - 前記外側領域が前記研磨制御溝を有する、請求項10に記載の研磨パッド。
- 前記内側領域が前記研磨制御溝を有する、請求項10に記載の研磨パッド。
- 前記外側領域が第1の研磨制御溝を有し、前記内側領域が第2の研磨制御溝を有する、請求項10に記載の研磨パッド。
- 前記研磨制御溝が5-30mmの幅である、請求項10に記載の研磨パッド。
- 滞留時間を決定するための方法であって、前記方法が、
研磨パッドの研磨面によって研磨される際の試験基板の中央領域の研磨速度を決定することと、
前記研磨パッドの前記研磨面によって研磨される際の前記基板のエッジ部分のエッジ研磨速度を決定することと、
前記基板の前記中央部分と前記基板の前記エッジ部分との間の研磨の不均一性を低減するために、前記基板の前記エッジ部分に対する研磨速度の所望の低下を決定することと、
第1の持続時間及び第2の持続時間を計算して、研磨速度の前記所望の低下を提供することと
を含み、前記第1の持続時間は、デバイス基板の中央部分及び前記基板エッジのエッジ部分が前記研磨パッド上に位置決めされるように、前記デバイス基板が前記研磨パッドにわたって横方向に振動するためのものであり、前記第2の持続時間は、前記基板の前記中央部分が前記研磨パッドの前記研磨面上に位置決めされ、前記基板の前記エッジ部分が溝の上方に位置決めされるような位置に、前記デバイス基板を実質的に横方向に固定して保持するためのものである、方法。
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