JP3047902B1 - 研磨装置及びそれを用いた半導体装置の製造方法 - Google Patents
研磨装置及びそれを用いた半導体装置の製造方法Info
- Publication number
- JP3047902B1 JP3047902B1 JP1563799A JP1563799A JP3047902B1 JP 3047902 B1 JP3047902 B1 JP 3047902B1 JP 1563799 A JP1563799 A JP 1563799A JP 1563799 A JP1563799 A JP 1563799A JP 3047902 B1 JP3047902 B1 JP 3047902B1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- polishing
- pressurizing
- carrier
- forming
- wafer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
- Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)
Abstract
【要約】
【課題】 均一にウエハを研磨できる研磨装置及びそれ
を用いた半導体装置の製造方法を提供することにある。 【解決手段】 ウエハを保持しつつ回転させるキャリア
と、該キャリアと対向配置された研磨定盤と、該研磨定
盤を偏心回転させる回転軸と、前記研磨定盤上に配置さ
れた複数の加圧部と、該複数の加圧部に夫々接続された
加圧配管と、前記加圧部の間からスラリーを供給するス
ラリー供給手段とを備えたので、均一にウエハを研磨す
る事が出来る。
を用いた半導体装置の製造方法を提供することにある。 【解決手段】 ウエハを保持しつつ回転させるキャリア
と、該キャリアと対向配置された研磨定盤と、該研磨定
盤を偏心回転させる回転軸と、前記研磨定盤上に配置さ
れた複数の加圧部と、該複数の加圧部に夫々接続された
加圧配管と、前記加圧部の間からスラリーを供給するス
ラリー供給手段とを備えたので、均一にウエハを研磨す
る事が出来る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体装置の製造
に際してパターニングされた能動素子を有する側面を化
学的機械的に平坦化する研磨装置及びそれを用いた半導
体装置の製造方法に関すものである。
に際してパターニングされた能動素子を有する側面を化
学的機械的に平坦化する研磨装置及びそれを用いた半導
体装置の製造方法に関すものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の研磨装置及び半導体装置の製造方
法は、例えば微小の研磨量に精度良く研磨するためパッ
ド裏側に圧力流体を配置しこれを達成する技術が提案さ
れている。図９は、従来の研磨装置の一例を示す要部説
明図である。ここで、研磨パッドの裏側に配置される加
圧部５には、中央部にスラリーを供給するための供給孔
６が形成されている。図９は、加圧部５を加圧していな
い、通常の状態を示している。
法は、例えば微小の研磨量に精度良く研磨するためパッ
ド裏側に圧力流体を配置しこれを達成する技術が提案さ
れている。図９は、従来の研磨装置の一例を示す要部説
明図である。ここで、研磨パッドの裏側に配置される加
圧部５には、中央部にスラリーを供給するための供給孔
６が形成されている。図９は、加圧部５を加圧していな
い、通常の状態を示している。
【０００３】図１０は、加圧部５を加圧した状態を示
し、供給孔６からスラリー７が供給されている。研磨パ
ッド８は、供給されたスラリーの上に載っている。図１
１は、従来の研磨装置の使用状態を示す側面図である。
加圧部５は、研磨定盤９の上に載っており、研磨定盤９
は、回転軸４に固定されている。回転軸４は、ウエハの
中心Ｃからｅだけ偏心している。また、研磨パッド８に
対向してウエハ３がキャリア２に回転可能に固定されて
いる。
し、供給孔６からスラリー７が供給されている。研磨パ
ッド８は、供給されたスラリーの上に載っている。図１
１は、従来の研磨装置の使用状態を示す側面図である。
加圧部５は、研磨定盤９の上に載っており、研磨定盤９
は、回転軸４に固定されている。回転軸４は、ウエハの
中心Ｃからｅだけ偏心している。また、研磨パッド８に
対向してウエハ３がキャリア２に回転可能に固定されて
いる。
【０００４】このような構成の従来の研磨装置は、スラ
リー７を供給しながら加圧部５を加圧流体で加圧しつつ
ウエハ３を研磨する。
リー７を供給しながら加圧部５を加圧流体で加圧しつつ
ウエハ３を研磨する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】然しながら、上述のよ
うな従来の研磨装置では、それぞれ次のような問題点を
有している。即ち、第１の問題点は、半導体ウエハを研
磨部材で研磨する際に研磨パッド８の中央部のみが膨張
し、凸状態となるために、均一性を維持する事が困難で
ある。その理由は、加圧部５が１つの膨張部材で構成さ
れているために、１つの風船構造となり、中央部分が常
に凸状態に成るからである。第２のの問題点は、加圧部
５が１つの風船構造になっているために、経時変化や材
料の磨耗によって膨張率が変化し正確な研磨量を設定す
る事が困難であった。また、加圧部５の変位量を部分的
に変化させる事が困難である。
うな従来の研磨装置では、それぞれ次のような問題点を
有している。即ち、第１の問題点は、半導体ウエハを研
磨部材で研磨する際に研磨パッド８の中央部のみが膨張
し、凸状態となるために、均一性を維持する事が困難で
ある。その理由は、加圧部５が１つの膨張部材で構成さ
れているために、１つの風船構造となり、中央部分が常
に凸状態に成るからである。第２のの問題点は、加圧部
５が１つの風船構造になっているために、経時変化や材
料の磨耗によって膨張率が変化し正確な研磨量を設定す
る事が困難であった。また、加圧部５の変位量を部分的
に変化させる事が困難である。
【０００６】更に、特開平９−２９３６９９号に圧力流
体を使用して、ウエハを研磨剤面に均一に押し付ける例
が開示されているが、本発明のように装置の機構上或る
いは性質上から研磨速度の遅い部分の研磨速度を調整す
る事ができない。
体を使用して、ウエハを研磨剤面に均一に押し付ける例
が開示されているが、本発明のように装置の機構上或る
いは性質上から研磨速度の遅い部分の研磨速度を調整す
る事ができない。
【０００７】本発明の目的は、上記した従来技術の欠点
を改良し研磨パッドの下の加圧部を全て均等に加圧し、
研磨精度を向上できる研磨装置を提供するものである。
を改良し研磨パッドの下の加圧部を全て均等に加圧し、
研磨精度を向上できる研磨装置を提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は上記解決すべき
課題を解決するため、基本的に以下に記載されたような
構成を採用するものである。すなわち本発明の方法に係
る第１の態様としては、一枚のウエハのみを研磨する研
磨装置であって、ウエハの中心とキャリアの中心とを揃
えて固定保持しつつ回転させるキャリアと、該キャリア
と対向配置された研磨定盤と、該研磨定盤を偏心回転さ
せる回転軸と、前記研磨定盤上に配置され複数の加圧部
と、該複数の加圧部に夫々接続された加圧配管と、スラ
リーを供給するスラリー供給手段とを備えると共に前記
キャリアの中心は、研磨定盤の回転軸上に位置し、前記
研磨定盤は、キャリアの中心に対して偏心運動をする事
を特徴とするものである。
課題を解決するため、基本的に以下に記載されたような
構成を採用するものである。すなわち本発明の方法に係
る第１の態様としては、一枚のウエハのみを研磨する研
磨装置であって、ウエハの中心とキャリアの中心とを揃
えて固定保持しつつ回転させるキャリアと、該キャリア
と対向配置された研磨定盤と、該研磨定盤を偏心回転さ
せる回転軸と、前記研磨定盤上に配置され複数の加圧部
と、該複数の加圧部に夫々接続された加圧配管と、スラ
リーを供給するスラリー供給手段とを備えると共に前記
キャリアの中心は、研磨定盤の回転軸上に位置し、前記
研磨定盤は、キャリアの中心に対して偏心運動をする事
を特徴とするものである。
【０００９】また、第２の態様としては、半導体装置の
製造方法としては、第１の金属配線を有した半導体基板
上に第１の層間絶縁膜を形成する工程と、ウエハを保持
しつつ回転させるキャリアと該キャリアと対向配置され
た研磨定盤と該研磨定盤を偏心回転させる回転軸と前記
研磨定盤上に配置された複数の加圧部と該複数の加圧部
に夫々接続された加圧配管と前記加圧部の間からスラリ
ーを供給するスラリー供給手段とを備えた研磨装置によ
って化学的機械的研磨を行う平坦化工程と、平坦化され
た半導体基板にビアホールを開口する開口工程と、密着
層に窒化チタンを成膜し、タングステン膜を全面に成膜
する成膜工程と、前記平坦化で使用した研磨装置によっ
て再度平坦化してタングステンプラグを形成する平坦化
工程と、窒化チタンを成膜後、アルミニュウム配線を形
成する工程とを備えたことを特徴とする半導体装置の製
造方法である。
製造方法としては、第１の金属配線を有した半導体基板
上に第１の層間絶縁膜を形成する工程と、ウエハを保持
しつつ回転させるキャリアと該キャリアと対向配置され
た研磨定盤と該研磨定盤を偏心回転させる回転軸と前記
研磨定盤上に配置された複数の加圧部と該複数の加圧部
に夫々接続された加圧配管と前記加圧部の間からスラリ
ーを供給するスラリー供給手段とを備えた研磨装置によ
って化学的機械的研磨を行う平坦化工程と、平坦化され
た半導体基板にビアホールを開口する開口工程と、密着
層に窒化チタンを成膜し、タングステン膜を全面に成膜
する成膜工程と、前記平坦化で使用した研磨装置によっ
て再度平坦化してタングステンプラグを形成する平坦化
工程と、窒化チタンを成膜後、アルミニュウム配線を形
成する工程とを備えたことを特徴とする半導体装置の製
造方法である。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明の半導体装置の製造方法
は、上記した従来技術に於ける問題点を解決する為、ウ
エハを保持しつつ回転させるキャリアと、該キャリアと
対向配置された研磨定盤と、該研磨定盤を偏心回転させ
る回転軸と、前記研磨定盤上に配置された複数の加圧部
と、該複数の加圧部に夫々接続された加圧配管と、前記
加圧部の間からスラリーを供給するスラリー供給手段と
を備えたので、加圧部を全て均等に加圧し、研磨精度を
向上できる。
は、上記した従来技術に於ける問題点を解決する為、ウ
エハを保持しつつ回転させるキャリアと、該キャリアと
対向配置された研磨定盤と、該研磨定盤を偏心回転させ
る回転軸と、前記研磨定盤上に配置された複数の加圧部
と、該複数の加圧部に夫々接続された加圧配管と、前記
加圧部の間からスラリーを供給するスラリー供給手段と
を備えたので、加圧部を全て均等に加圧し、研磨精度を
向上できる。
【００１１】
【実施例】以下に、本発明に係る研磨装置及びそれを用
いた半導体装置の製造方法の具体的構成を図面を用いな
がら説明する。図１は、本発明の一実施例を示す研磨装
置の要部説明図ある。ここで、研磨装置は１０、ウエハ
３を保持しつつ回転させるキャリア１１と、このキャリ
ア１１と対向配置された研磨定盤１２と、該研磨定盤１
２を偏心回転させる回転軸１３と、前記研磨定盤１２上
に配置された複数の加圧部１４と、該複数の加圧部１４
に夫々接続された加圧配管１５と、前記加圧部１４の間
からスラリー７を供給するスラリー供給手段１６とを備
えている。
いた半導体装置の製造方法の具体的構成を図面を用いな
がら説明する。図１は、本発明の一実施例を示す研磨装
置の要部説明図ある。ここで、研磨装置は１０、ウエハ
３を保持しつつ回転させるキャリア１１と、このキャリ
ア１１と対向配置された研磨定盤１２と、該研磨定盤１
２を偏心回転させる回転軸１３と、前記研磨定盤１２上
に配置された複数の加圧部１４と、該複数の加圧部１４
に夫々接続された加圧配管１５と、前記加圧部１４の間
からスラリー７を供給するスラリー供給手段１６とを備
えている。
【００１２】加圧部１４は、環状に分割されており、本
実施例では、１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄ、１４
ｅ、１４ｆの６個のチューブ状に分割されている。加圧
部１４は、耐酸、耐薬品性を有した合成ゴム或いは、合
成樹脂の可撓性を有した部材で構成されている。また、
各加圧部は、圧縮エアー或るいは水圧により膨張するも
ので、夫々加圧配管１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄ、
１５ｅ、１５ｆに接続されており、弁によって同時或い
は、別個に制御する事が出来る。
実施例では、１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄ、１４
ｅ、１４ｆの６個のチューブ状に分割されている。加圧
部１４は、耐酸、耐薬品性を有した合成ゴム或いは、合
成樹脂の可撓性を有した部材で構成されている。また、
各加圧部は、圧縮エアー或るいは水圧により膨張するも
ので、夫々加圧配管１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄ、
１５ｅ、１５ｆに接続されており、弁によって同時或い
は、別個に制御する事が出来る。
【００１３】スラリー供給手段１６は、各加圧部１４
ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄ、１４ｅ、１４ｆの間に配
設された隙間１６ａからスラリー７を供給する事ができ
る。隙間１６ａは、硬質チューブ等を配設する事によ
り、加圧部１４が膨張しても空隙が確保できる構造とな
っている。スラリー供給ラインは、末端が各隙間１６ａ
に連通すると共に、回転軸１３内に配設されている。こ
の様に本実施例では、複数の隙間からスラリー７を偏る
事なく供給でき、研磨量の偏りを解消できる。
ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄ、１４ｅ、１４ｆの間に配
設された隙間１６ａからスラリー７を供給する事ができ
る。隙間１６ａは、硬質チューブ等を配設する事によ
り、加圧部１４が膨張しても空隙が確保できる構造とな
っている。スラリー供給ラインは、末端が各隙間１６ａ
に連通すると共に、回転軸１３内に配設されている。こ
の様に本実施例では、複数の隙間からスラリー７を偏る
事なく供給でき、研磨量の偏りを解消できる。
【００１４】次に、以上のように構成された研磨装置の
動作について説明する。図３は、本発明の研磨装置の一
例を使用した通常加圧方法を示す説明図である。ここに
示す例では、研磨定盤１２の上に配置された各加圧部１
４を均一に６ｐｓｉで加圧し、研磨パッド１７が平面を
形成するように制御する。また、スラリー供給手段１６
によって各加圧部１４の間からスラリー７が供給され
る。スラリー７は、シリカ粒子を主成分とするものであ
り、本実施例では１００ｃｃ／ｍｉｎの割合で供給す
る。
動作について説明する。図３は、本発明の研磨装置の一
例を使用した通常加圧方法を示す説明図である。ここに
示す例では、研磨定盤１２の上に配置された各加圧部１
４を均一に６ｐｓｉで加圧し、研磨パッド１７が平面を
形成するように制御する。また、スラリー供給手段１６
によって各加圧部１４の間からスラリー７が供給され
る。スラリー７は、シリカ粒子を主成分とするものであ
り、本実施例では１００ｃｃ／ｍｉｎの割合で供給す
る。
【００１５】一方、キャリア１１に固定されると共に研
磨パッド１７と対向配置されたウエハ３は、回転しつつ
降下して所定量の研磨が行われる。また、研磨定盤１２
も回転軸１３によって偏心回転する。この研磨装置は、
能動素子を有した半導体基板上に層間絶縁膜或るいは金
属配線を形成する工程で使用される。
磨パッド１７と対向配置されたウエハ３は、回転しつつ
降下して所定量の研磨が行われる。また、研磨定盤１２
も回転軸１３によって偏心回転する。この研磨装置は、
能動素子を有した半導体基板上に層間絶縁膜或るいは金
属配線を形成する工程で使用される。
【００１６】図４は、同研磨装置を使用し、中央部と１
／２半径円周部分の研磨レートを速くする場合を示す要
部説明図である。ここでは、加圧部の内の１４ｂと１４
ｄを６ｐｓｉ、他の加圧部１４ａ、１４ｃ、１４ｅを５
ｐｓｉで加圧する。また、ウエハ３側の押圧力は、５．
９ｐｓｉである。この様に制御すると、従来は遅かった
ウエハの中央部分と１／２半径円周部分の研磨レートを
速くする事が出来る。
／２半径円周部分の研磨レートを速くする場合を示す要
部説明図である。ここでは、加圧部の内の１４ｂと１４
ｄを６ｐｓｉ、他の加圧部１４ａ、１４ｃ、１４ｅを５
ｐｓｉで加圧する。また、ウエハ３側の押圧力は、５．
９ｐｓｉである。この様に制御すると、従来は遅かった
ウエハの中央部分と１／２半径円周部分の研磨レートを
速くする事が出来る。
【００１７】図５は、この研磨装置を使用し、ウエハ中
央部分の研磨レートを速くする場合を示す要部説明図で
ある。ここでは、加圧部の内の１４ｂを６ｐｓｉ、他の
加圧部を５ｐｓｉに制御する。また、ウエハ３側の圧力
を５．９ｐｓｉ、研磨パッド１７側の回転数を３２０ｒ
ｐｍ、ウエハ側の回転数を２０ｒｐｍとする。
央部分の研磨レートを速くする場合を示す要部説明図で
ある。ここでは、加圧部の内の１４ｂを６ｐｓｉ、他の
加圧部を５ｐｓｉに制御する。また、ウエハ３側の圧力
を５．９ｐｓｉ、研磨パッド１７側の回転数を３２０ｒ
ｐｍ、ウエハ側の回転数を２０ｒｐｍとする。
【００１８】このようにして研磨すれば、従来の研磨装
置では遅かったウエハ３の中央部分の研磨レートを速く
する事が出来る。
置では遅かったウエハ３の中央部分の研磨レートを速く
する事が出来る。
【００１９】次に、本発明の研磨装置を使用した半導体
装置の製造方法について説明する。図６に示すように、
第１の金属配線１８を有した半導体基板１９上に第１の
層間絶縁膜２０を形成する工程と、ウエハ３を保持しつ
つ回転させるキャリア１１と該キャリア１１と対向配置
された研磨定盤１２と該研磨定盤１２を偏心回転させる
回転軸１３と前記研磨定盤上に配置された複数の加圧部
１４と該複数の加圧部１４に夫々接続された加圧配管１
５と前記加圧部の間からスラリー７を供給するスラリー
供給手段１６とを備えた研磨装置１０によって化学的機
械的研磨を行う平坦化工程と、平坦化された半導体基板
１９にビアホール２１を開口する開口工程と、密着層に
窒化チタンを成膜し、タングステン膜２２を全面に成膜
する成膜工程と、前記平坦化で使用した研磨装置１０に
よって再度平坦化してタングステンプラグ２３を形成す
る平坦化工程と、窒化チタンを成膜後、アルミニュウム
配線２４を形成する工程とを備えている。
装置の製造方法について説明する。図６に示すように、
第１の金属配線１８を有した半導体基板１９上に第１の
層間絶縁膜２０を形成する工程と、ウエハ３を保持しつ
つ回転させるキャリア１１と該キャリア１１と対向配置
された研磨定盤１２と該研磨定盤１２を偏心回転させる
回転軸１３と前記研磨定盤上に配置された複数の加圧部
１４と該複数の加圧部１４に夫々接続された加圧配管１
５と前記加圧部の間からスラリー７を供給するスラリー
供給手段１６とを備えた研磨装置１０によって化学的機
械的研磨を行う平坦化工程と、平坦化された半導体基板
１９にビアホール２１を開口する開口工程と、密着層に
窒化チタンを成膜し、タングステン膜２２を全面に成膜
する成膜工程と、前記平坦化で使用した研磨装置１０に
よって再度平坦化してタングステンプラグ２３を形成す
る平坦化工程と、窒化チタンを成膜後、アルミニュウム
配線２４を形成する工程とを備えている。
【００２０】図７は、本発明の研磨装置を用いた半導体
装置の製造方法の他の例を示す説明図である。ここで、
金属配線１８を有した半導体基板１９上に第１の層間絶
縁膜２０を形成する絶縁膜形成工程と、溝配線２５を形
成した後、ビアホール２１を形成する工程と、全面に密
着層タンタル膜を形成し、スパッタ法でシード銅膜を成
膜後、電解メッキ法により、銅膜２６を形成する工程
と、ウエハ３を保持しつつ回転させるキャリア１１と該
キャリア１１と対向配置された研磨定盤１２と該研磨定
盤１２を偏心回転させる回転軸と前記研磨定盤上に配置
された複数の加圧部と該複数の加圧部に夫々接続された
加圧配管１５と前記加圧部の間からスラリー７を供給す
るスラリー供給手段１６とを備えた研磨装置１０によっ
て化学的機械的研磨を行い銅ダマシン配線を行う工程と
を備えたものである。
装置の製造方法の他の例を示す説明図である。ここで、
金属配線１８を有した半導体基板１９上に第１の層間絶
縁膜２０を形成する絶縁膜形成工程と、溝配線２５を形
成した後、ビアホール２１を形成する工程と、全面に密
着層タンタル膜を形成し、スパッタ法でシード銅膜を成
膜後、電解メッキ法により、銅膜２６を形成する工程
と、ウエハ３を保持しつつ回転させるキャリア１１と該
キャリア１１と対向配置された研磨定盤１２と該研磨定
盤１２を偏心回転させる回転軸と前記研磨定盤上に配置
された複数の加圧部と該複数の加圧部に夫々接続された
加圧配管１５と前記加圧部の間からスラリー７を供給す
るスラリー供給手段１６とを備えた研磨装置１０によっ
て化学的機械的研磨を行い銅ダマシン配線を行う工程と
を備えたものである。
【００２１】また、図８からも明らかな様に、本発明の
研磨装置を使用してウエハを研磨した、ウエハの移動に
関係なく略一様の研磨レートを達成する事ができる。
研磨装置を使用してウエハを研磨した、ウエハの移動に
関係なく略一様の研磨レートを達成する事ができる。
【００２２】尚、本発明は以上の実施例に限ることなく
本発明の技術思想に基づいて種々の設計変更が可能であ
る。
本発明の技術思想に基づいて種々の設計変更が可能であ
る。
【００２３】
【発明の効果】第１の効果は、従来の研磨装置に比べパ
ッドからの押圧力を均一にでき、ウエハ面内の研磨割合
が均一になる。したがって、半導体装置の製造精度を向
上する事が出来る。その理由は、従来では、研磨パッド
の中央部分のみが膨れていたが、本発明の研磨装置では
均一にウエハを押圧するからである。第２の効果は、パ
ッドからの圧力を部分的に変化させる事により、局所的
に研磨レートを変更する事が出来る。
ッドからの押圧力を均一にでき、ウエハ面内の研磨割合
が均一になる。したがって、半導体装置の製造精度を向
上する事が出来る。その理由は、従来では、研磨パッド
の中央部分のみが膨れていたが、本発明の研磨装置では
均一にウエハを押圧するからである。第２の効果は、パ
ッドからの圧力を部分的に変化させる事により、局所的
に研磨レートを変更する事が出来る。
【図１】図１は、本発明の一実施例を示す研磨装置の要
部説明図ある。
部説明図ある。
【図２】図２は、本発明の研磨装置におけるスラリーと
加圧部との関係を示す側面図である。
加圧部との関係を示す側面図である。
【図３】図３は、本発明の研磨装置の一例を使用した通
常加圧方法を示す説明図である。
常加圧方法を示す説明図である。
【図４】図４は、同研磨装置を使用し、中央部と１／２
半径円周部分の研磨レートを速くする場合を示す要部説
明図である。
半径円周部分の研磨レートを速くする場合を示す要部説
明図である。
【図５】図５は、同研磨装置を使用し、中央部分の研磨
レートを速くする場合を示す要部説明図である。
レートを速くする場合を示す要部説明図である。
【図６】図６は、本発明の研磨装置を用いた半導体装置
の製造方法の一例を示す説明図である。
の製造方法の一例を示す説明図である。
【図７】図７は、本発明の研磨装置を用いた半導体装置
の製造方法の他の例を示す説明図である。
の製造方法の他の例を示す説明図である。
【図８】図８は、本発明の研磨装置を使用してタングス
テン膜を研磨した場合の研磨レートの面内分布を示す説
明図である。
テン膜を研磨した場合の研磨レートの面内分布を示す説
明図である。
【図９】図９は、従来の研磨装置の一例を示す要部説明
図である。
図である。
【図１０】図１０は、従来の研磨装置を示す要部側面図
である。
である。
【図１１】図１１は、従来の研磨装置の使用状態を示す
側面図である。
側面図である。
２ キャリア ３ ウエハ ４ 回転軸 ５ 加圧部 ６ 供給孔 ７ スラリー ８ 研磨パッド ９ 研磨定盤 １０ 研磨装置 １１ キャリア １２ 研磨定盤 １３ 回転軸 １４ 加圧部 １５ 加圧配管 １６ スラリー供給手段 １６ａ 隙間 １７ 研磨パッド １８ 第１の金属配線 １９ 半導体基板 ２０ 第１の層間絶縁膜 ２１ ビアホール ２２ タングステン膜 ２３ タングステンプラグ ２４ アルミニュウム配線 ２５ 溝配線 ２６ 銅膜
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平６−333891（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−167585（ＪＰ，Ａ) 特開 平11−19868（ＪＰ，Ａ) 特開 平11−74242（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−90406（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−198332（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−116994（ＪＰ，Ａ) 実開 平３−87559（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B24B 37/00 B24B 37/04 H01L 21/304 622
Claims (10)
- 【請求項１】 一枚のウエハのみを研磨する研磨装置で
あって、ウエハの中心とキャリアの中心とを揃えて固定
保持しつつ回転させるキャリアと、該キャリアと対向配
置された研磨定盤と、該研磨定盤を偏心回転させる回転
軸と、前記研磨定盤上に配置され複数の加圧部と、該複
数の加圧部に夫々接続された加圧配管と、スラリーを供
給するスラリー供給手段とを備えると共に前記キャリア
の中心は、研磨定盤の回転軸上に位置し、該研磨定盤
は、キャリアの中心に対して偏心運動をする事を特徴と
する研磨装置。 - 【請求項２】 前記スラリー供給手段は、前記複数の加
圧部の隙間からそれぞれスラリーを供給することを特徴
とする請求項１記載の研磨装置。 - 【請求項３】 前記複数の加圧部は、同心円状に配置さ
れたことを特徴とする請求項１記載の研磨装置。 - 【請求項４】 前記加圧部の上には、研磨パッドが配設
されたことを特徴とする請求項１記載の研磨装置。 - 【請求項５】 前記加圧部は、夫々に接続された加圧配
管によって、個別に加圧量を制御できることを特徴とす
る請求項１記載の研磨装置。 - 【請求項６】 前記複数の加圧部は、環状に多分割され
ていることを特徴とする請求項２記載の研磨装置。 - 【請求項７】 ウエハの中心とキャリアの中心とを揃え
て固定し、前記キャリアの中心が、研磨定盤の回転軸上
に位置し、該研磨定盤は、前記キャリアの中心に対して
偏心運動をすると共に、一枚のウエハのみを研磨する方
法であって、半導体装置を製造する際に、研磨パッドの
下に配置された複数に分割された加圧部をそれぞれ別々
の圧力で制御しウエハの研磨速度を部分的に変えた事を
特徴とする半導体装置の製造方法。 - 【請求項８】 半導体装置を製造する際に、研磨パッド
の下から供給するスラリーを複数の加圧部のそれぞれの
隙間から均等に供給する事を特徴とする半導体装置の製
造方法。 - 【請求項９】 第１の金属配線を有した半導体基板上に
第１の層間絶縁膜を形成する工程と、ウエハを保持しつ
つ回転させるキャリアと該キャリアと対向配置された研
磨定盤と該研磨定盤を偏心回転させる回転軸と前記研磨
定盤上に配置された複数の加圧部と該複数の加圧部に夫
々接続された加圧配管と前記加圧部の間からスラリーを
供給するスラリー供給手段とを備えた研磨装置によって
化学的機械的研磨を行う平坦化工程と、平坦化された半
導体基板にビアホールを開口する開口工程と、密着層に
窒化チタンを成膜し、タングステン膜を全面に成膜する
成膜工程と、前記平坦化で使用した研磨装置によって再
度平坦化してタングステンプラグを形成する平坦化工程
と、窒化チタンを成膜後、アルミニュウム配線を形成す
る工程とを備えたことを特徴とする半導体装置の製造方
法。 - 【請求項１０】 金属配線を有した半導体基板上に第１
の層間絶縁膜を形成する絶縁膜形成工程と、溝配線を形
成した後、ビアホールを形成する工程と、全面に密着層
タンタル膜を形成し、スパッタ法でシード銅膜を成膜
後、電解メッキ法により、銅膜を形成する工程と、ウエ
ハを保持しつつ回転させるキャリアと該キャリアと対向
配置された研磨定盤と該研磨定盤を偏心回転させる回転
軸と前記研磨定盤上に配置された複数の加圧部と該複数
の加圧部に夫々接続された加圧配管と前記加圧部の間か
らスラリーを供給するスラリー供給手段とを備えた研磨
装置によって化学的機械的研磨を行い銅ダマシン配線を
行う工程とを備えたことを特徴とする半導体装置の製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1563799A JP3047902B1 (ja) | 1999-01-25 | 1999-01-25 | 研磨装置及びそれを用いた半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1563799A JP3047902B1 (ja) | 1999-01-25 | 1999-01-25 | 研磨装置及びそれを用いた半導体装置の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP3047902B1 true JP3047902B1 (ja) | 2000-06-05 |
| JP2000210859A JP2000210859A (ja) | 2000-08-02 |
Family
ID=11894243
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1563799A Expired - Fee Related JP3047902B1 (ja) | 1999-01-25 | 1999-01-25 | 研磨装置及びそれを用いた半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3047902B1 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3965969B2 (ja) * | 2001-11-02 | 2007-08-29 | 株式会社ニコン | 研磨装置、研磨方法、半導体デバイス及び半導体デバイス製造方法 |
| JP5231918B2 (ja) | 2008-09-26 | 2013-07-10 | Ｈｏｙａ株式会社 | マスクブランク用基板の製造方法、及び両面研磨装置 |
-
1999
- 1999-01-25 JP JP1563799A patent/JP3047902B1/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2000210859A (ja) | 2000-08-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6443823B1 (en) | Carrier head with layer of conformable material for a chemical mechanical polishing system | |
| US6783436B1 (en) | Polishing pad with optimized grooves and method of forming same | |
| KR100245106B1 (ko) | 연마패드 및 그를 갖는 연마장치 | |
| US6511367B2 (en) | Carrier head with local pressure control for a chemical mechanical polishing apparatus | |
| JP3334139B2 (ja) | 研磨装置 | |
| TW471994B (en) | System and method for controlled polishing and planarization of semiconductor wafers | |
| JP4386897B2 (ja) | キャリアヘッド | |
| US6572446B1 (en) | Chemical mechanical polishing pad conditioning element with discrete points and compliant membrane | |
| JP2007075973A (ja) | 研磨方法及び研磨装置、並びに研磨装置制御用プログラム | |
| US6544107B2 (en) | Composite polishing pads for chemical-mechanical polishing | |
| US6218306B1 (en) | Method of chemical mechanical polishing a metal layer | |
| US20020022440A1 (en) | Supply of controlled amount of polishing slurry to semiconductor wafers | |
| EP1349704B1 (en) | Polishing platen with pressurized membrane | |
| KR100416808B1 (ko) | 반도체소자 제조용 씨엠피장치의 연마헤드 및 이를 구비한씨엠피장치 | |
| JP3047902B1 (ja) | 研磨装置及びそれを用いた半導体装置の製造方法 | |
| JP2002009029A (ja) | 化学機械的研磨装置の研磨パッドコンディショニング装置 | |
| JP2004082270A (ja) | 研磨パッド及びこの研磨パッドを用いた研磨装置、研磨方法 | |
| JP2001237206A (ja) | 平坦化加工方法 | |
| JP3575944B2 (ja) | 研磨方法、研磨装置および半導体集積回路装置の製造方法 | |
| US20030077986A1 (en) | Front-reference carrier on orbital solid platen | |
| JP2001001255A (ja) | 研磨布および研磨装置ならびに半導体装置の製造方法 | |
| JP3019849B1 (ja) | 化学的機械的研磨装置 | |
| JP3345536B2 (ja) | 化学的・機械的な研磨加工方法及びその装置並びに半導体基板の製造方法 | |
| JP3847500B2 (ja) | 半導体ウェハ平坦化加工方法および平坦化加工装置 | |
| JP3610676B2 (ja) | 化学的・機械的な研磨方法及びその装置並びに半導体装置の製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |