JP5579666B2 - イン・シトゥー・プロファイル計測のための渦電流システム - Google Patents

イン・シトゥー・プロファイル計測のための渦電流システム Download PDF

Info

Publication number
JP5579666B2
JP5579666B2 JP2011145683A JP2011145683A JP5579666B2 JP 5579666 B2 JP5579666 B2 JP 5579666B2 JP 2011145683 A JP2011145683 A JP 2011145683A JP 2011145683 A JP2011145683 A JP 2011145683A JP 5579666 B2 JP5579666 B2 JP 5579666B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
transistor
coil
core
coupled
eddy current
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 - Lifetime
Application number
JP2011145683A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2011252910A (ja
Inventor
ガブリエル， ロリマー ミラー，
ボガスロー， エー． スウェデック，
マノッカー ビラング，
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Applied Materials Inc
Original Assignee
Applied Materials Inc
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Applied Materials Inc filed Critical Applied Materials Inc
Publication of JP2011252910A publication Critical patent/JP2011252910A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5579666B2 publication Critical patent/JP5579666B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
    • H01L21/304—Mechanical treatment, e.g. grinding, polishing, cutting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B37/00—Lapping machines or devices; Accessories
    • B24B37/005—Control means for lapping machines or devices
    • B24B37/013—Devices or means for detecting lapping completion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B49/00—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation
    • B24B49/10—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation involving electrical means
    • B24B49/105—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation involving electrical means using eddy currents
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B7/00—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques
    • G01B7/02—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring length, width or thickness
    • G01B7/06—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness
    • G01B7/10—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness using magnetic means, e.g. by measuring change of reluctance
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67242—Apparatus for monitoring, sorting or marking
    • H01L21/67253—Process monitoring, e.g. flow or thickness monitoring
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L22/00—Testing or measuring during manufacture or treatment; Reliability measurements, i.e. testing of parts without further processing to modify the parts as such; Structural arrangements therefor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)
  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)
  • Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
  • Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (AREA)

Description

[0001]この開示は、半導体処理に関し、より具体的には、半導体処理中に、１つ以上の導電性領域をモニタリングするシステム及び技術に関する。
背景
[0002]集積回路は、典型的には、導電性層、半導体層又は絶縁層のシリコンウェハ上への逐次的な堆積により、及び、該層のその後の処理により、基板（例えば、半導体ウェハ）上に形成される。
[0003]１つの製造ステップは、非平坦面を覆うフィラー層を堆積させる工程と、該非平坦面が露出するまで、該フィラー層を平坦化する工程とを伴う。例えば、導電性フィラー層は、該絶縁層中のトレンチ又はホールを充填するために、パターニングされた絶縁層上に堆積させることができる。該フィラー層は、該絶縁層の隆起したパターンが露出するまで研磨される。平坦化後、該絶縁層の隆起したパターンの間に残る導電性層の部分は、該基板上の薄膜回路間に導電性パスを提供するビア、プラグ及びラインを形成する。また、平坦化は、リソグラフィのために該基板表面を平坦化するのに用いてもよい。
[0004]化学機械的研磨（ＣＭＰ）は、平坦化の１つの一般に認められた方法である。この平坦化法は、典型的には、該基板をキャリヤ又は研磨ヘッド上に載せることを必要とする。該基板の露出面は、回転研磨ディスク又はベルトパッドに対向して配置される。該研磨パッドは、「標準的な」パッド又は固定した研磨パッドのいずれかとすることができる。標準的なパッドが耐久性のある粗面を有しているのに対して、固定した研磨パッドは、閉じ込め媒体内に研磨粒子を保持している。該キャリヤヘッドは、該基板を該研磨パッドに対して押し付けるために、該基板上に制御可能な負荷を与える。標準的なパッドを使用する場合、少なくとも１つの化学的反応性の薬剤と研磨粒子とを含む研磨スラリーが、該研磨パッドの表面に供給される。
[0005]半導体処理中には、該基板又は該基板上の層の１つ以上の特性を決定することが重要になる。例えば、該プロセスを正確な時間に終了できるように、ＣＭＰプロセス中に、導電性層の厚さを知ることが重要になる。基板特性を決定するのには、多くの方法を用いることができる。例えば、光センサ又はキャパシタンスセンサを、化学機械的研磨中の基板のイン・シトゥー・モニタリングに用いることができる。別法として（又は、更に）、該基板上の導電性領域に渦電流を誘導して、該導電性領域の局所的厚さ等のパラメータを決定するのに、渦電流感知システムを用いることができる。
概要
[0006]本開示内容は、高空間分解能の渦電流計測値を得るための、高ＳＮ比で渦電流計測値を得るためのシステム及び方法を提供する。一般に、一つの態様において、渦電流感知システムは、細長いコアを含む。該細長いコアは、幅よりも大きい長さを有する。該細長いコアの突出部に巻回されたコイルは、時間依存性の磁界を発生して、ウェハ上の導電性層の第１の領域等の導電性領域内に渦電流を誘導する。該渦電流が誘導された該第１の領域も細長く、幅よりも大きい長さを有する。
[0007]上記細長いコアは、半導体処理装置のウェハキャリヤに近接して位置決めすることができる。例えば、該コアは、化学機械的研磨装置のプラテン内に少なくとも部分的に位置決めすることができ、その結果、上記突出部の上面が、該プラテンと結合された研磨パッドの上面に近接して位置決めされる。該細長いコアは、ＭｎＺｎフェライト、ＮｉＺ
ｎフェライト又は他のフェライト等のフェライト材を備えてもよい。該細長いコアは、パリレン等の材料で被覆してもよい。
[0008]一般に、一つの態様において、方法は、複数の処理パラメータを用いて、ウェハ上の導電性層を処理することを備える。例えば、ＣＭＰ装置を用いて、金属層を研磨することができ、また、該処理パラメータは、スラリー組成物及び研磨ヘッドにより加えられる圧力プロファイルを含んでもよい。
[0009]渦電流は、ウェハ上の導電性層の第１の領域内に誘導することができる。該渦電流は、細長いコアに巻回されたコイル内の電流によって生成された時間依存性の磁界を用いて誘導することができる。
[0010]厚さのデータは、上記第１の領域内に誘導された渦電流に基づいて、該第１の領域内の導電性層に対して取得することができる。渦電流は、該導電性層の第２の領域内に誘導してもよく、また、該第２の領域に対して計測した厚さデータを取得することができる。該第１及び第２の領域に対して該計測した厚さデータは、プロファイル誤差を判断するために、所望の厚さプロファイルと比較することができる。該プロファイル誤差が最大所望誤差を超えた場合、１つ以上の処理パラメータを変えてもよい。
[0011]上記第１の領域の幅は、約１ミリメートル以下とすることができ、その結果、該第１の領域における上記システムの空間分解能は、約１ミリメートル程度になる。該幅は、約１ミリメートル〜約３ミリメートルとすることができる。
[0012]一般に、一つの態様において、化学機械的研磨装置は、時間依存性の電流をコイルに生成する直流(ＤＣ)結合マージナル発振器を備え、該コイルは、時間依存性の磁界を生成して、ウェハ上の導電性領域の一部に結合する。該マージナル発振器は、差動増幅回路を形成する第１のトランジスタ及び第２のトランジスタを備えてもよい。該マージナル発振器は、該第１のトランジスタと結合して、該第１のトランジスタのベースを介したＤＣ帰還を実行できる第３のトランジスタを備えてもよい。
[0013]該マージナル発振器は、コア及びコンデンサと結合したコイルを備える回路の共振周波数で時間依存性の駆動電流を生成することができる。該第３のトランジスタは、該第１のトランジスタのベースへのＤＣ帰還を実行して、該コイル及びコンデンサの両端の電位差が概して一定の振幅で維持されるように、該マージナル発振器に時間依存性の駆動電流を生成させる。
[0014]一般に、一つの態様において、方法は、コイルに結合されたコア及びコンデンサを備える回路の共振周波数で時間依存性の駆動電流を生成することを含んでもよく、該時間依存性電流は、差動増幅回路を構成する第１及び第２のトランジスタを有するマージナル発振器によって生成される。該方法は、ウェハ上の導電性層の第１の領域内に渦電流を誘導することを含んでもよく、該渦電流は、該コイルにより発生された時間依存性の磁界によって誘導される。該方法は、該コイル及びコンデンサの両端の電位差の振幅を決定することと、該電位差の所望の振幅を維持するために、該第１のトランジスタのベースに結合された第３のトランジスタからのＤＣ帰還に基づいて、時間依存性の駆動電流を調整することとを含んでもよい。該方法は、該時間依存性の駆動電流に基づいて、該第１の領域の１つ以上のパラメータを決定することを含んでもよい。
[0015]１つ以上の実施の詳細は、添付図面及び以下の説明に記載されている。本発明の他の特徴及び効果は、該説明及び図面から、及び、クレームから理解できる。
詳細な説明
[0029]様々な図面における同様の参照符号は、同様の要素を表す。
[0030]ある半導体プロセスにおいては、該基板上の導電性領域の厚さを知ることが重要になる。例えば、金属の化学機械的研磨プロセスの終点を判断するためには、該金属層の厚さをモニタする必要がある。該研磨プロセスは、該金属層の厚さに関連する計測値に基づいて終了することができる。
[0031]導電性金属の厚さは、ウェハ等の基板上の異なる領域で計測することができる。例えば、処理が該ウェハ全域で一様に進んでいることを確認するために、ウェハ上の異なる領域における金属層の厚さをモニタすることができる。そして、該ウェハの領域の厚さ情報（これをまとめて該ウェハの「プロファイル」と呼ぶ）は、処理パラメータをリアルタイムで調整して、所望のウェハ均一性を得るのに用いることができる。例えば、化学機械的研磨プロセスにおいて、ウェハ上の異なる領域における金属層の厚さをモニタすることができ、検出された非均一性は、該ＣＭＰシステムに研磨パラメータをリアルタイムで調整させる。このようなプロファイル制御は、リアルタイム・プロファイル制御（ｒｅａｌ ｔｉｍｅ ｐｒｏｆｉｌｅ ｃｏｎｔｒｏｌ;ＲＴＰＣ）と呼んでもよい。
[0032]図１は、半導体処理中に、ＲＴＰＣを実施するのに用いることができる方法１００を示す。該ウェハ上の導電性層を処理することができる（１１０）。例えば、ウェハ上の銅層は、マルチゾーンヘッドを含むＣＭＰ装置を用いて研磨することができる。該ウェハが研磨されている間に、該ウェハ上の領域のプロファイルデータを得ることができる（１２０）。例えば、渦電流感知システムによって発生された磁界と結合された該銅層の一部の厚さに関連する渦電流を、研磨中に得ることができる。
[0033]プロファイルデータを処理することができる（１３０）。例えば、渦電流計測値を該ウェハの特定の領域と同一視するのに、信号処理アルゴリズムを用いることができる。処理したプロファイルデータは、所望のプロファイルデータを比較して、プロファイル誤差が最小許容誤差よりも大きいか否かを判断することができる（１５０）。そうでない場合には、該処理パラメータを変更しなくてもよく、該ウェハ上の異なる領域の別のプロファイル情報を得ることができる（１６０）。例えば、渦電流センサは、プロファイル情報が、該ウェハの中心から異なる径方向距離における領域に対して得られるように、該ウェハに対して移動させてもよい。図１における該ウェハの異なる領域に対する独立した個別のステップとして示す、データを得るプロセス及びデータを処理するプロセスは、概して、渦電流センサのウェハに対する相対移動と簡単に比較されるデータ収集を時間に基づいて行いながら、連続的かつ同時に行ってもよいことに留意されたい。
[0034]誤差が最小許容誤差よりも大きい場合には、１つ以上のプロセス変数を変えることができる（１７０）。例えば、上記ＣＭＰシステムは、研磨均一性を改善するために（それに伴って、その後、該計測したプロファイル誤差を低減するために）、上記マルチゾーンヘッド内の１つ以上のゾーンの圧力等の変数に対して、漸進的変化を実行してもよい。
[0035]上述したように、プロファイル情報は、渦電流感知を利用して得ることができる。渦電流感知を用いると、振動磁界は、該ウェハ上の導電性領域内に渦電流を誘導する。該渦電流は、該渦電流感知システムによって生成された磁束線と結合されている領域内に誘導される。図２Ａは、渦電流感知システム２００の一部の概略を示す。システム２００は、振動磁界２２０を生成する駆動コイル２１０を含み、該振動磁界は、対象の導電性領域２３０（例えば、半導体ウェハ上の金属層の一部）と結合してもよい。駆動コイル２１０は、コア２０５に巻回されており、該コアは、ＭｎＺｎ又はＮｉＺｎフェライト等のフェライト材で形成することができる。コア２０５は、概して円筒形対称コアとすることができ、あるいは、図６Ａ及び図６Ｂ又は図７Ａ及び図７Ｂ、及び以下に説明するような細長いコアとすることができる。
[0036]振動磁界２２０は、導電性領域２３０に局所的に渦電流を生成する。該渦電流は、導電性領域２３０を、センスコイル２４０及びコンデンサ２５０と並列なインピーダンス源として作用させる。導電性領域２３０の厚さが変化すると、インピーダンスが変化し、上記システムのＱ係数の変化が生じる。該Ｑ係数を検出することにより、渦電流感知機構は、該渦電流の強度の変化及びそれに伴って該導電性領域の厚さの変化を感知することができる。従って、渦電流感知システムは、該導電性領域の厚さ等の該導電性領域のパラメータを決定するのに用いることができ、又は、研磨終点等の関連パラメータを決定するのに用いることができる。特定の導電性領域の厚さについて上述したが、コア２０５と該導電性層との相対的位置は、多数の異なる導電性領域の厚さ情報が得られるように、変化させてもよいことに留意されたい。
[0037]ある実施においては、Ｑ係数の変化は、固定された駆動周波数及び振幅に対して、時間の関数としての渦電流振幅を計測することによって、決定することができる。渦電流信号は、整流器２６０を用いて整流することができ、また、該振幅は、出力２７０を介してモニタすることができる。別法として、Ｑ係数の変化は、時間の関数としての渦電流の位相を計測することによって、決定することができる。図２Ｂは、位相検出器２９０を用いて、時間の関数としての位相をモニタするシステム２８０を示す。
[0038]図２Ａ及び図２Ｂのシステム２００は、基板上の導電性層の厚さを計測するのに用いることができる。しかし、ある実施においては、高ＳＮ比及び／又は改善された空間分解能及び線形性を有する渦電流感知システムが好ましい。例えば、ＲＴＰＣ用途において、所望のウェハ均一性を得ることは、改善された渦電流感知システムを要する可能性がある。図３Ａ及び図３Ｂは、改善されたＳＮ比及び線形性のための渦電流感知システムを示し、図６Ａ、図６Ｂ、図７Ａ及び図７Ｂは、改善された空間分解能に用いることができるコアのデザインを示す。これらの技術のいずれか又は両方は、渦電流感知を改善するのに用いることができる。
[0039]図３Ａは、図２Ａ及び図２Ｂに示すシステムに比べ、より線形に、より安定にすることができ、かつより高いＳＮ比を提供できる渦電流感知システム３００を示す。システム３００は、コア３１０（例えば、図５Ａ及び図５Ｂ又は図６Ａ及び図６Ｂに示すコア等の概して円筒形の対称コア、細長いコア、あるいは、他のコア）と結合されたコイル３２０を含む。作動中、電流発生器３３０（例えば、マージナル発振回路に基づく電流発生器）は、該システムを（インダクタンスＬを有する）コイル３２０及び（キャパシタンスＣを有する）コンデンサ３１５によって形成されたＬＣタンク回路の共振周波数で駆動する。振幅Ｖ０を伴う時間依存性の電圧は、整流器３３５を用いて整流されて、帰還回路３３７へ供給される。帰還回路３３７は、電圧Ｖ０を一定に保つために、電流発生器３３０への駆動電流を決める。このようなシステムの場合、該駆動電流の大きさは、該導電性膜の厚さに比例することを証明することができる。マージナル発振回路及び帰還回路は、更に、本明細書に組み入れる米国特許第４，０００，４５８号及び本明細書に組み入れる“Ｃｏｎｔａｃｔｌｅｓｓ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｏｆ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ ｂｙ Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ−Ｆｒｅｅ−Ｃａｒｒｉｅｒ Ｐｏｗｅｒ Ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ，”Ｇ．Ｌ．Ｍｉｌｌｅｒ，Ｄ．Ａ．Ｈ．Ｒｏｂｉｎｓｏｎ ａｎｄ Ｊ．Ｄ．Ｗｉｌｅｙ，Ｒｅｖｉｅｗ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ，ｖｏｌ．４７，Ｎｏ．７，１９７６年７月に記載されている。
[0040]システム３００のようなシステムを用いて、多数のメリットを得ることができる。導電性領域で磁界が過度に減衰しないように、差動周波数が十分低い限りにおいては、上記駆動電流は、導電性領域の厚さに関して線形である。また、振動振幅は固定されているので、高線形性のＲＦ整流器は必要ない。該システムは、上記ＬＣタンクの共振曲線のピークで作動するので、ＳＮ比は、他の計測方法に優って改善される。
[0041]また、システム３００は、速い応答を実現することができ（例えば、約５０マイクロ秒程度の応答時間を達成することができる）、また、図２Ａ及び図２Ｂの実施よりもシンプルに作動及び解析しやすくすることができる。システム３００は、別々の駆動コイル及びセンスコイルではなく、単一のコイルを要し、このことは、複雑性を低減し、かつ巻線スペースを節約する。
[0042]図３Ｂは、システム３００の実施を示し、この場合、電流発生器３３０は、第１のトランジスタ３４０、第２のトランジスタ３５０及び第３のトランジスタ３６０を含む改善されたＤＣ結合マージナル発振回路を含む。第１のトランジスタ３４０及び第２のトランジスタ３５０は、差動増幅回路を構成し、すなわち、これらのトランジスタは、実質的に同一のトランジスタであり、駆動電流Ｉは、第１のトランジスタ３４０及び第２のトランジスタ３５０を介して交互に切り替えられる。第３のトランジスタ３６０は、第１のトランジスタ３４０のベースとの結合を介して、該差動増幅回路へのＤＣ帰還を実行できる。概して、大きな振幅の振動Ｖ０（例えば、４Ｖの最大振幅）が用いられる。駆動電流Ｉは、トランジスタ３４０のコレクタ電流の平均値を計測することによって、決定される。
[0043]第１のトランジスタ３４０、第２のトランジスタ３５０及び第３のトランジスタ３６０を用いて構成された上記マージナル発振器は、コア３７５に巻回されたコイル３７０に時間依存性の電流を生成する。該時間依存性の電流は、導電性層の一部に結合する時間依存性の磁界を生成して、局所的な厚さ情報を提供する。帰還は、整流器３９２、参照電圧３９３及び積分器３９４を含む振幅安定化ループ３９１を用いて実行できる。整流器３９２は、ピークストレッチャとすることができ、また、参照電圧３９３は、＋２Ｖとすることができ、上記ＬＣタンク回路両端で最大振幅４ＶのＲＦ振幅をもたらす。
[0044]上述したように、上記マージナル発振器が該ＬＣタンク回路の共振周波数で作動した場合、一定のＶ０を維持するのに要する駆動電流の大きさは、上記導電性層の厚さに線形的に関連する。応答時において、損失は、抵抗性であり、並列損失抵抗ＲＰ３９０として設計することができる。ＲＰは、（例えば、該コイルのワイヤの抵抗を含む）タンク回路抵抗ＲＴと、サンプル負荷抵抗ＲＳとを含む。これらの抵抗は、以下の［数式１］に示すように関連している。
[0045]
［数式１］
Figure 0005579666
[0046]上記タンク回路の共振周波数において、Ｉ、ＶＯ及びＲＰは、単純にオームの法則によって関連しており、ＶＯ＝ＩＲＰである。従って、サンプル負荷抵抗が変化すると、Ｖ０を維持するのに必要な上記駆動電流が変化する。従って、該駆動電流Ｉは、負荷抵抗ＲＳ及び上記導電性層の関連する局所的な厚さの計測値である。
[0047]図３Ｂのマージナル発振器は、他のマージナル発振器デザインに優る多くの利点をもたらす。第一に、ＤＣから上記トランジスタのカットオフ周波数までの範囲の周波数で作動することができる。第二に、高電圧レベルに適合していることである（例えば、ミリボルトではなくボルト程度の電圧で使用することができる）。そして、単純かつ安定していることである。
[0048]システム３００は、図４のプロセス４００等のプロセスに従って、ウェハ上の導電性層の厚さをモニタするのに用いることができる。プロセス４００は、例えば、導電性層を有するウェハが研磨されている間に、及び、コアが該ウェハに対して移動されている間に、実行することができる。振動磁界は、マージナル発振回路を用いて生成することができ、この場合、該振動磁界は、該ウェハ上の導電性層の一部と結合される（４１０）。研磨パッドに近接して位置決めされた渦電流感知システムの場合、該振動磁界は、該パッドを貫通して、及び、該導電性層の該部分内に及ぶ。
[0049]電圧Ｖ０がモニタされ、この場合、Ｖ０は、渦電流感知システムのコイル及びコンデンサの両端の時間依存性の電位差の大きさである。また、上記マージナル発振器への駆動電流もモニタされる（４２０）。該駆動電流は、一定のＶ０を維持するように調整される（４３０）。一定の振幅を維持するのに必要な該駆動電流は、該導電性層の厚さに線形的に関連しているので、該駆動電流は、研磨終点及び／又は該導電性層の厚さを判断するのに用いることができる。方法４００における動作は、本明細書において別々に記載してあるが、連続的に及び同時に実行してもよいことに留意されたい。
[0050]上述した及び図３Ａ及び図３Ｂに示す上記渦電流感知システムは、高められたＳＮ比、高められた線形性及び高められた安定性を提供してもよい。また、渦電流感知システムに改善された空間分解能を提供することにより、メリットを得ることができる。改善された空間分解能は、特にＲＴＰＣに対して有益である。高分解能のウェハプロファイル情報を得ることは、処理パラメータのより厳密な調整を可能にし、より小さなＣＤを持つデバイスの製造が可能になる。本明細書に記載したシステム及び方法は、高分解能の渦電流システムに用いることができるコイル構造を提供する。
[0051]空間分解能を高める１つの方法は、磁界が上記ウェハのより小さな領域に結合するように、該コア／コイルシステムのサイズを低減することである。図５は、プラテン５３０が回転したときに、基板５１０の下を弧を描いて動くコア５０５を含む渦電流感知システム５００の平面図を示す。コンピュータ（図示せず）は、感知した渦電流信号（生又は処理済）を複数のサンプリングゾーン５９６に細分化する。図５に示すように、該システムの空間分解能は、コイル５０５の突出部間の距離によって限定される（該コアと該導電性領域との間の距離、及び、該コアの形状等の他のパラメータもまた、該システムの空間分解能に影響を及ぼす可能性があることに留意されたい）。プラテン５３０は、プラテン５３０の回転位置を判断するために、フラッグセンサ５５０によって感知されるフラッグ５４０を含んでもよい。
[0052]空間分解能は、上記コア／コイルシステムのサイズを減少させることによって改善することができるが、計測品質を容認できないほど損なうことなく、該コア／コイルシステムのサイズを減少させることは困難である。多くのデザイン上の考慮すべき問題が、最小コアサイズを制限する可能性がある。例えば、周波数、動的インピーダンス及びＱ係数の所望の値は、最小コアサイズを制限する可能性がある。
[0053]渦電流感知システムのための所望の周波数の範囲は、応答時間の考慮（高い周波数は、速い応答を可能にする）及び被覆深さの考慮に基づいて選択することができる。電磁放射の周波数（すなわち、磁界の周波数）が増加すると、被覆深さ（磁界が貫く距離の計測値）は減少する。層の厚さを正確に計測するためには、磁界は、厚み全体を貫くべきである。
[0054]Ｑ係数及び動的インピーダンスに関する制限は、電子閉回路内で大きな電流を不自由に切り替える必要性をなくす。
[0055]表１は、上記最小コアサイズを制限する可能性のある周波数、動的インピーダンス及びＱ係数のいくつかの所望の値を示す。表１における周波数の値は、約１．５ミクロン厚までの銅膜に基づいており、他の材料物質及び／又は厚さに対しては、違う周波数値が適切である可能性もある。Ｌは、図３Ｂのコイル３７０等のコイルのインダクタンスを表し、Ｃは、図３Ｂのコンデンサ３８０等のコンデンサのキャパシタンスを表し、Ｚは、コイル及びコンデンサシステムの無負荷時の動的インピーダンスを表し、ＲＰは、並列損失抵抗を表し、該並列損失抵抗は、ＬＣ回路及び導電性層の両並列損失抵抗を含むことに留意されたい。
Figure 0005579666
[0056]表１に挙げたようなデザイン上のガイドラインは、小さなコアの場合には実現するのが困難（又は不可能）である可能性がある。例えば、該コアのサイズが減少すると、概して、直列損失抵抗が増加した細かいワイヤが必要になる。従って、上記システムのＱ係数は、該コアのサイズが減少するのにつれて減少する。
[0057]本発明者らは、一方向において長く、かつ他方向においては狭いコアを用いることにより、垂直方向の空間分解能をトレードオフすることができることを認識した。図６Ａ及び図６Ｂは、上記システムのＱ係数を著しく損なうことなく、高分解能の渦電流計測を実行するのに用いることができるコイル／コアシステム６００の側面図及び平面図を示す。細長いコア６１０は、概して「Ｅ」字状であり、すなわち、該コアは、背後部から上方へ伸びる３つの突出部を有する。図６Ｂに示すように、コア６１０は、コア６１０の幅Ｗよりも大きい長さＬに及ぶ。コイル６２０は、真ん中の突出部に巻回することができるコイル６２０は、コンデンサ６３０に結合することができる。図２Ａ及び図２Ｂのシステム２００等の渦電流感知システムの実施においては、別々の感知コイル及び駆動コイルを用いてもよい。
[0058]ある実施においては、コイル６２０等のコイルは、リッツ線（一様なパターンの撚り合わせ及びよりの長さで互いに束ねられ又は編組みされた個々の被覆絶縁ワイヤで構成された編込みワイヤ）とすることができ、これにより、渦電流感知に通常用いられる周波数の場合、ソリッドワイヤよりも損失を少なくすることができる。コア６１０は、ＭｎＺｎフェライトとすることができ、あるいは、ＮｉＺｎフェライトとすることができる。コア６１０は、被覆してもよい。例えば、コア６１０は、コア６１０の間隙に水が入るのを防ぐために、及び、コイルの短絡を防ぐために、パリレン等の材料で被覆してもよい。
[0059]図７Ａ及び図７Ｂは、感知された信号を著しく損なうことなく、高分解能の渦電流計測を実行するのに代替的に用いることができる異なるコイル／コアシステム７００の側面図及び平面図を示す。細長いコア７１０は、「Ｕ」字状であり、すなわち、背後部の端部から上方へ伸びる２つの突出部を有する。図７Ｂに示すように、コア７１０は、コア７１０の幅Ｗよりも大きい長さＬに及ぶ。コイル７２０は、該２つの突出部に巻回することができ、また、コンデンサ７３０に結合することができる。ここでも、図２Ａ及び図２Ｂに示した実施等の実施の場合、別々の駆動コイル及びセンスコイルを用いてもよい。図７Ｃは、Ｕ字状コアに対する代替の巻線方法の側面図を示す。図７Ｃに示すように、コイル７２０は、該２つの突出部の間に「数字の８」の字の形態で巻回してもよい。
[0060]ある実施においては、上記コアは、磁束線をより厳密に導電性層の特定の部分に向け、それに伴って空間分解能を改善するようにシールドすることができる。該コアをシールドすることは、Ｑ係数の低減をもたらす可能性があり、またそれに伴って、図示のシールド形態は、Ｑ係数を大幅に損なうことなく、磁束線の十分な方向付けを実現できるであろうことに留意されたい。図８Ａ〜図８Ｃは、用いることができる異なるシールド形態を示す。図８Ａは、コア８００に近接したシールド８１０の側面図を示す。シールド８１０は、上記渦電流感知システムによって生成される時間依存性の磁界により、シールド８１０に渦電流が誘導されないように、ギャップ（図示せず）を有してもよい。シールド８１０は、シート状アルミニウムで形成することができる。図８Ｂは、シールド８２０の平面図及び側面図を示し、これもシート状アルミニウムで形成することができる。該平面図は、シールド８２０内での渦電流の生成を防ぐギャップ８２５を示す。図８Ｃは、銅テープを用いて形成されたシールド８３０の平面図を示す。該銅テープの第１の端部８３６と第２の端部８３７との間のギャップ８３５は、シールド８３０内での渦電流の生成を防ぐ。
[0061]図９Ａ及び図９Ｂは、細長いコア９１０（これは、図６Ａ及び図６Ｂのコア６１０、又は、図７Ａ及び図７Ｂのコア７１０と同様であってもよい）に対する基板９２０の相対位置の平面図及び側面図を示す。半径Ｒを有するウェハ９２０の中心を通るスライスＡ−Ａ’を介したスキャンの場合、コア９１０は、その長い軸がウェハ９２０の半径に直角になるように位置決めされる。コア９１０は、図示されるように、ウェハの径に対して移動される。コア９１０に巻回されたコイルによって生じる磁界は、幅よりも大きい長さを有する、細長い形状である導電性領域に渦電流を誘導することに留意されたい。しかし、該長さ及び幅は、概して、コア９１０の長さ及び幅と同じではなく、該導電性領域の縦横比及び断面は、概して、コア９１０のそれらとは異なる。
[0062]図９Ａ及び図９Ｂの構成は、ウェハ９２０のスライドＡ−Ａ’の大部分に対する分解能の改善を実現できる可能性があるが、コア９１０が該半径の最初及び最後のセグメント９３０に沿って移動した場合、コア９１０の一部は、該基板に近接しない。そのため、セグメント９３０に対する計測は、あまり厳密ではなく、コア９１０の最大所望長さＬを制約する可能性がある。また、コア９１０がウェハ９２０の中心に近づくにつれて、より大きな径方向範囲がサンプリングされる。そのため、特定の径方向距離ｒがＲに近い場合の空間分解能は、ｒが０に近い場合の空間分解能よりも相当良好である。
[0063]既に説明したように、コア９１０の長さＬは、その幅Ｗよりも大きい。すなわち、縦横比Ｌ／Ｗは、１よりも大きい。Ｌ、Ｗ及び／又はＬ／Ｗに対する異なる値は、異なる実施に対して用いることができる。例えば、Ｗは、わずか１ミリメートル〜１センチメートル以上変動してもよく、一方、Ｌは、（より小さなＷの値に対して）約１ミリメートル〜１０センチメートル以上変動してもよい。
[0064]特定の実施において、Ｗは、約１ミリメートル〜約１０ミリメートルであり、一方、Ｌは、約１センチメートル〜約５センチメートルである。より具体的には、図６Ａ及び図６Ｂのコイル６１０等のコイルは、５ミリメートル幅とし、各突出部を約１ミリメートル幅、及び、隣接する突出部間の各間隔を約１ミリメートルとすることができる。該長さは、約２０ミリメートルとすることができる。該高さは、約５ミリメートルとすることができ、より多くのコイル巻線を可能にする必要がある場合には、該高さを増してもよい。図７Ａ及び図７Ｂのコイル７１０等のコイルの場合、該長さは、約２センチメートルとすることができ、該幅は、約２．５ミリメートルとすることができる。各突出部は、約１ミリメートル幅とすることができ、該突出部間の間隔は、約１．５ミリメートルとすることができる。該高さは、約３ミリメートルとすることができる。当然、ここで示した値は例示的なものであり、その他の多くの構成が可能である。
[0065]ある実施においては、細長いコアの長軸は、基板の半径に対して正確に直角にしなくてもよい。しかし、細長いコアは、それでも、特に該ウェハ縁部において、使用可能なコア構造に関して改善された分解能を実現できる。図１０Ａは、細長いコア１０１０がプラテン１０２０の下に位置決めされている実施を示す。基板１０３０の下を、弧を描いて動く前、コア１０１０は位置１０１５にある。位置１０１５において、コア１０１０は、基板１０３０の半径に対して略直角に位置している。そのため、ｒがＲに近い場合、コア１０１０に巻回されたコイルによって生じる磁界と結合する導電性層の部分は、概して、該ウェハの中心から同じ径方向距離にある。コア１０１０が基板１０３０の下を弧を描いて動くとき、プラテン１０２０及び基板１０３０は共に回転し、また、図示のように、該ウェハもプラテン１０２０に対して弧を描いて動く可能性があることに留意されたい。また、フラッグ１０４０及びフラッグセンサ１０５０は、プラテン１０２０の回転位置を感知するのに用いることができる。
[0066]図１０Ｂは、コア１０１０がウェハ１０３０の下を弧を描いて動くときのウェハ１０３０の拡大図を示す。第１の位置１０１２において、コア１０１０は、半径ｒがＲに近い場合の厚さを計測する。しかし、位置１０１４において、コアは、ｒ１からｒ２に広がる。そのため、ウェハ１０３０の外側縁部における空間分解能は、ウェハ１０３０の中心近くでの空間分解能よりも相当良好である。この効果は、コア１０１０の長さが減少した場合には低減されることに留意されたい。
[0067]上述したように、空間分解能も、上記コアと上記導電性層との間の距離に依存する。図１１は、コアの間をかなり近接させて形成し、流体が漏れるのを防ぐシステム１１００の側面図を示す。コア１１１０は、時間依存性の磁界を発生して、ウェハ（図示せず）上の導電性領域内に渦電流を誘導するコイル１１２０と結合されている。コア１１１０及びコイル１１２０は、センサハウジング１１３０内に固定されている。センサハウジング１１３０は、コア１１１０及びコイル１１２０を流体から保護し、かつ該コアを該ウェハに対して位置決めする。ハウジング１１３０は、漏れを防ぐＯリングシール１１４０を介して上部プラテン１１５０に結合されている。パッドアセンブリ１１５５は、サブパッド１１６０と、パッド１１７０と、薄い部分１１８５を含むパッドウィンドウ１１８０とを含む。薄い部分１１８５は、コア１１１０が該ウェハにかなり近接して位置することを可能にする。例えば、コア１１１０の上部の間の距離は、約５０ミルとすることができる。その他の構成を用いてもよく、特に、サブパッドがない及び／又はパッドウィンドウがないパッド構成を用いてもよいことに留意されたい。
[0068]図１２は、上述したシステム等の渦電流感知システムと共に用いることができる化学機械的研磨装置２０を示す。同様の研磨装置２０の説明は、米国特許第０９／９００，６６４号明細書に見つけることができ、該特許の全開示を本明細書に組み入れる。図１３は、コア４２（例えば、図６Ａ及び図６Ｂのコア６１０、図７Ａ及び図７Ｂのコア、又はその他のコア等）を、薄い部分３６を有する研磨パッド３０に対してどのように位置決めすることができるか（及び、それに伴って、装置２０の研磨ステーション２２に対してどのように位置決めするか）を示す。
[0069]図１２及び図１３について説明すると、１つ以上の基板１０をＣＭＰ装置２０によって研磨することができる。研磨装置２０は、一連の研磨ステーション２２と移送ステーション２３とを含む。移送ステーション２３は、上記キャリヤヘッドとローディング装置との間で基板を移送する。
[0070]各研磨ステーションは、その上に研磨パッド３０が位置決めされている回転可能なプラテン２４を含む。第１及び第２のステーションは、硬い耐久性のある外側面を有する２層研磨パッド、又は、埋め込み研磨粒子を有する固定研磨パッドを含むことができる。最後の研磨ステーションは、比較的柔らかいパッドを含むことができる。また、各研磨ステーションは、該研磨パッドが基板を有効に研磨するように、該研磨パッドの状態を維持するパッドコンディショナ装置２８を含むこともできる。
[0071]回転可能なマルチヘッド円形コンベヤ６０は、４つのキャリヤヘッド７０を支持する。該円形コンベヤは、研磨ステーション２２と移送ステーション２３との間で、キャリヤヘッドシステム及び該キャリヤヘッドシステムに付着された該基板を旋回させる該円形コンベヤのモータアセンブリ（図示せず）により、円形コンベヤ軸６４周りに、中心ポスト６２によって回転される。該キャリヤヘッドシステムのうちの３つは、基板を受取りかつ保持し、該基板を該研磨パッドに対して押圧することによって研磨する。その間、該キャリヤヘッドシステムのうちの１つは、移送ステーション２３から１枚の基板を受取り、該移送ステーションに基板を１枚供給する。
[0072]各キャリヤヘッド７０は、各キャリヤヘッド７０が別々に、それ自体の軸周りに回転するように、キャリヤ駆動シャフト７４によって（カバー６８の４分の１を除去した状態で示す）キャリヤヘッド回転モータ７６に接続されている。また、各キャリヤヘッド７０は、円形コンベヤの支持プレート６６に形成された径方向のスロット７２内で横方向に別々に往復する。適当なキャリヤヘッド７０の説明は、米国特許第６，４２２，９２７号明細書に見つけることができ、該特許の全開示を本明細書に組み入れられる。動作中、該プラテンは、その中心軸２５周りに回転し、該キャリヤヘッドは、その中心軸７１周りに回転し、該研磨パッドの表面全域で横方向に移動される。
[0073]反応性薬剤（例えば、酸化物研磨のための純水）を含有するスラリー３８及び化学的反応性触媒（例えば、酸化物研磨のための水酸化カリウム）を、スラリー供給ポート又は一体化されたスラリー／リンスアーム３９によって、研磨パッド３０の表面に供給することができる。研磨パッド３０が標準的なパッドである場合、スラリー３８は、研磨粒子（例えば、酸化物研磨のためのシリコン酸化物）も含むことができる。凹部２６がプラテン２４内に形成されており、薄い部分３６を、凹部２６の上に重なる研磨パッド３０に形成することができる。開口部２６及び薄い部分３６は、必要に応じて、それらが、上記キャリヤヘッドの移送位置にかかわらず、該プラテンの回転中に基板１０の下を通過するように位置決めされる。
[0074]図１３に示すように、ＣＭＰ装置２０は、コア４２が基板１０の下にあるときを感知するために、光断続器等の位置センサ８０を含むこともできる。例えば、該光断続器は、キャリヤヘッド７０に対向する固定箇所に設けることができる。フラッグ８２は、上記プラテンの周辺部に取付けることができる。フラッグ８２の取付けの箇所及び長さは、該フラッグがセンサ８０の光信号を遮断すると共に、コア４２が基板１０の下を弧を描いて動くように選択される。別法として、該ＣＭＰ装置は、該プラテンの角度位置を判断するエンコーダを含むことができる。
[0075]図１３について説明すると、渦電流モニタリングシステム４０は、上述し、かつ図３Ａ及び図３Ｂに示したマージナル発振器等の発振器を含む、駆動及び帰還回路５０を含んでもよい。研磨パッド３２の薄い部分３６の下に配置されている上記渦電流感知システムのコア４２及びコイル４４は、上記プラテンの各回転に伴って、上記基板の下を弧を描いて動く。ここでは、単一のコイル４４が図示されているが、ある実施においては、別々の駆動コイル及びセンスコイルが用いられ、別個の感知回路が設けられていることに留意されたい。回路５０は、プラテン２４から離して配置してもよく、また、回転電気結合部２９を介して、該プラテンの構成要素に結合することができる。
[0076]コンピュータ９０は、回路５０から計測値を受取ることができ、また、１９９９年１２月１３日に出願され、２００２年６月４日に発行された米国特許第６，３９９，５０１号明細書で論じられているように、上記コアの上記基板の下での各弧を描く動きからの計測値を複数のサンプリングゾーン（例えば、図５のサンプリングゾーン５９６）に分けるように、各サンプリングゾーンの径方向位置を算出するように、計測値を径範囲に分類するように、各サンプリングゾーンに対する最小、最大及び平均計測値を判断するように、及び、研磨終点を判断するために多数の径方向範囲を用いるようにプログラムすることができ、該明細書の全体を本明細書に組み入れる。該計測値は、システム４０の構成により、振幅計測値、位相計測値及び／又は駆動電流計測値とすることができることに留意されたい。コンピュータからの出力は、ユーザが、該研磨工程の進行を視覚的にモニタできるように、研磨中に、出力デバイス９２に表示することができる。
[0077]また、その全体を本明細書に組み入れる、１９９９年７月７日に出願された米国特許出願第６０／１４３，２１９号明細書で論じられているように、上記渦電流計測値を径方向範囲で分類した後、金属膜の厚さに関する情報を、閉ループ制御器にリアルタイムで供給して、キャリヤヘッドによって加えられる研磨圧力プロファイルを定期的又は連続的に変更することができる。例えば、上記コンピュータは、終点基準が、外側径方向範囲に対しては満たされているが、内側径方向範囲では満たされていないことを判断することができる。このことは、下にある層が、該基板の環状外側領域では露出されており、内側領域では露出されていないことを示している。この場合、該コンピュータは、該領域の半径を低減することができ、該領域においては、該基板の内側領域にのみ圧力が加えられるように、それにより、該基板の該外側領域におけるディッシング及びエロージョンが低減される。別法として、該コンピュータは、下にある層が該基板上のどこかで既に露出されていることを示す最初の兆候時に、すなわち、該金属層の最初の清浄時に、該基板の研磨を休止することができる。
[0078]多くの実施について説明してきた。それにもかかわらず、本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく、様々な変更を実行できることが理解されるであろう。例えば、異なるコイル構造を用いることができる。上記コアは、上記プラテン及び基板に対して、説明したのとは異なって位置決めすることができる。概して矩形状断面を有する細長いコアが示されているが、他の形態を用いてもよい。例えば、卵型断面を用いることができ、この場合、該「長さ」は長軸を指し、該「幅」は、短軸を指す。図１及び図４に示すプロセスにおける動作は、必ずしも図示の順番どおりに実行する必要はない。従って、その他の実施形態もクレームの範囲内にある。
リアルタイム・プロファイル制御を実施する方法を示す。 渦電流モニタリングシステムの実施形態の概略図を示す。 渦電流モニタリングシステムの実施形態の概略図を示す。 改善された線形性及びＳＮ比のための渦電流モニタリングシステムの実施形態を示す。 改善された線形性及びＳＮ比のための渦電流モニタリングシステムの実施形態を示す。 一実施形態に係る、研磨終点及び導電性層の厚さを決定するのに用いることができる方法を示す。 渦電流モニタリングシステムを含む化学機械的研磨装置の一実施形態の平面 図である。 渦電流モニタリングシステムでの使用のための細長いコアの一実施形態の側面図を示す。 渦電流モニタリングシステムでの使用のための細長いコアの一実施形態の平面図を示す。 渦電流モニタリングシステムでの使用のための細長いコアの他の実施形態の側面図を示す。 渦電流モニタリングシステムでの使用のための細長いコアの他の実施形態 の平面図を示す。 渦電流モニタリングシステムでの使用のための細長いコアの他の実施形態の側面図を示す。 用いることができるコアシールドの実施形態を示す。 用いることができるコアシールドの実施形態を示す。 用いることができるコアシールドの実施形態を示す。 一実施形態に係る、細長いコアを用いた化学機械的研磨装置の平面図である。 一実施形態に係る、細長いコアを用いた化学機械的研磨装置の側面図である。 一実施形態に係る、細長いコアを用いた化学機械的研磨装置の平面図である。 一実施形態に係る、細長いコアを用いた化学機械的研磨装置の平面図である。 一実施形態に係る、研磨パッドに近接して配置されたコアの側面図である。 化学機械的研磨装置の一実施形態の概略分解組立斜視図である。 一実施形態に係る、コアのプラテンに対する位置決めを示す側面図である。
２００…渦電流感知システム、２０５…コア、２１０…駆動コイル、２２０…振動磁界、２３０…導電性領域、２５０…コンデンサ、２６０…整流器、２７０…出力。

Claims (8)

  1. 渦電流検出システムであって、
    時間依存性の駆動電流を生成する直流（ＤＣ）結合マージナル発振器を備え、
    前記マージナル発振器が、
    差動増幅回路を構成する第１のトランジスタ及び第２のトランジスタと、
    ＤＣ帰還をかけるため前記第１のトランジスタのベースを介して前記第１のトランジスタに結合された第３のトランジスタと、
    を有し、
    さらに、時間依存性の磁界を生成して、ウェハ上の導電性領域の一部に結合するコイルを備え、
    前記コイルの第一端は、前記コイル、第１のトランジスタ、第２のトランジスタおよび第３のトランジスタのいずれも通らず、かつ電源線とグランドも通らない第１通電路を介して、前記第３のトランジスタのコレクタおよび前記第１のトランジスタのベースに結合し、
    前記コイルの第二端および前記第２のトランジスタのベースは、前記第１通電路、コイル、第１のトランジスタ、第２のトランジスタおよび第３のトランジスタのいずれも通らず、かつ電源線も通らない第２通電路を介して、グランドに結合している、
    渦電流感知システム。
  2. 前記マージナル発振器が、回路の共振周波数で時間依存性の駆動電流を生成するように動作可能であり、前記回路が、コア及びコンデンサに結合されたコイルを備える、請求項１に記載の渦電流検出システム。
  3. 前記第３のトランジスタが、前記第１のトランジスタのベースへのＤＣ帰還を実行して、前記コイル及びコンデンサの両端の電位差が概して一定の振幅に維持されるように、前記マージナル発振器に時間依存性の駆動電流を生成させる、請求項２に記載の渦電流検出システム。
  4. 前記コイル及び前記コンデンサの両端の電位差の振幅を感知する帰還回路を更に含む、請求項３に記載の渦電流検出システム。
  5. 渦電流検出方法であって、
    コア及びコンデンサに結合されたコイルを備える回路の共振周波数で時間依存性の電流を生成するステップであって、
    前記時間依存性の電流が、差動増幅回路を構成する第１のトランジスタと第２のトランジスタとを有するマージナル発振器によって生成される、ステップと、
    ウェハ上の導電性層の第１の領域内に渦電流を誘導するステップであって、前記渦電流が、前記コイルによって発生する時間依存性の磁界によって誘導される、ステップと、
    前記コイル及び前記コンデンサの両端の電位差の振幅を決定するステップと、
    前記第１のトランジスタのベースに結合された第３のトランジスタからのＤＣ帰還に基づいて、前記時間依存性の駆動電流を調整して、前記電位差の所望の振幅を維持するステップと、
    前記駆動電流に基づいて、前記第１の領域の１つ以上のパラメータを決定するステップと、
    を備え、
    前記コイルの第一端は、前記コイル、第１のトランジスタ、第２のトランジスタおよび第３のトランジスタのいずれも通らず、かつ電源線も通らない第１通電路を介して、前記第３のトランジスタのコレクタおよび前記第１のトランジスタのベースに結合し、
    前記コイルの第二端および前記第２のトランジスタのベースは、前記第１通電路、コイル、第１のトランジスタ、第２のトランジスタおよび第３のトランジスタのいずれも通らず、かつ電源線も通らない第２通電路を介して、グランドに結合している、
    渦電流検出方法。
  6. 前記時間依存性の磁界が、前記導電性層の第２の領域内に渦電流を誘導するように、前記コアを前記ウェハに対して移動させるステップを更に備える、請求項５に記載の渦電流検出方法。
  7. 前記コイル及び前記コンデンサの両端の前記電位差の、後の振幅を決定するステップと、
    前記第１のトランジスタのベースに結合された第３のトランジスタからのＤＣ帰還に基づいて、前記第１のトランジスタ及び前記第２のトランジスタの時間依存性の電流を調整して、前記電位差の所望の振幅を維持するステップと、
    前記駆動電流に基づいて、前記第２の領域の１つ以上のパラメータを決定するステップと、
    を更に備える、請求項６に記載の渦電流検出方法。
  8. 渦電流検出システムであって、
    時間依存性の磁界を生成して、ウェハ上の導電性領域の一部に結合するコイルと、
    コアとコンデンサに結合した前記コイルを含む回路の共振周波数において時間依存性の駆動電流を生成する直流（ＤＣ）結合マージナル発振器を備え、
    前記マージナル発振器が、
    差動増幅回路を構成する第１のトランジスタ及び第２のトランジスタと、
    ＤＣ帰還をかけるため前記第１のトランジスタのベースを介して前記第１のトランジスタに結合された第３のトランジスタと、
    を有し、
    前記コイルの第一端は、前記コイル、第１のトランジスタ、第２のトランジスタおよび第３のトランジスタのいずれも通らず、かつ電源線とグランドも通らない第１通電路を介して、前記第３のトランジスタのコレクタおよび前記第１のトランジスタのベースに結合し、
    前記コイルの第二端および前記第２のトランジスタのベースは、前記第１通電路、コイル、第１のトランジスタ、第２のトランジスタおよび第３のトランジスタのいずれも通らず、かつ電源線も通らない第２通電路を介して、グランドに結合している、
    渦電流感知システム。
JP2011145683A 2003-07-31 2011-06-30 イン・シトゥー・プロファイル計測のための渦電流システム Expired - Lifetime JP5579666B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/633,276 2003-07-31
US10/633,276 US7112960B2 (en) 2003-07-31 2003-07-31 Eddy current system for in-situ profile measurement

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006522039A Division JP4832297B2 (ja) 2003-07-31 2004-07-27 イン・シトゥー・プロファイル計測のための渦電流システム

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2011252910A JP2011252910A (ja) 2011-12-15
JP5579666B2 true JP5579666B2 (ja) 2014-08-27

Family

ID=34104558

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006522039A Expired - Lifetime JP4832297B2 (ja) 2003-07-31 2004-07-27 イン・シトゥー・プロファイル計測のための渦電流システム
JP2011145683A Expired - Lifetime JP5579666B2 (ja) 2003-07-31 2011-06-30 イン・シトゥー・プロファイル計測のための渦電流システム

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006522039A Expired - Lifetime JP4832297B2 (ja) 2003-07-31 2004-07-27 イン・シトゥー・プロファイル計測のための渦電流システム

Country Status (7)

Country Link
US (3) US7112960B2 (ja)
EP (1) EP1665335A1 (ja)
JP (2) JP4832297B2 (ja)
KR (2) KR101207777B1 (ja)
CN (1) CN100399500C (ja)
TW (1) TWI313488B (ja)
WO (1) WO2005013340A1 (ja)

Families Citing this family (94)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB0006144D0 (en) * 2000-03-14 2000-05-03 Isis Innovation Position and electromagnetic field sensor
US6924641B1 (en) * 2000-05-19 2005-08-02 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for monitoring a metal layer during chemical mechanical polishing
US7112960B2 (en) * 2003-07-31 2006-09-26 Applied Materials, Inc. Eddy current system for in-situ profile measurement
US6991516B1 (en) 2003-08-18 2006-01-31 Applied Materials Inc. Chemical mechanical polishing with multi-stage monitoring of metal clearing
US7074109B1 (en) 2003-08-18 2006-07-11 Applied Materials Chemical mechanical polishing control system and method
US7025658B2 (en) 2003-08-18 2006-04-11 Applied Materials, Inc. Platen and head rotation rates for monitoring chemical mechanical polishing
US20050083048A1 (en) * 2003-10-21 2005-04-21 Applied Materials, Inc. Plating system with integrated substrate inspection
JP2008087091A (ja) * 2006-09-29 2008-04-17 Tokyo Seimitsu Co Ltd 平面インダクタ搭載静電結合型センサ及びそれを用いた終点検出方法及び終点検出装置
JP4802081B2 (ja) * 2006-10-31 2011-10-26 公益財団法人鉄道総合技術研究所 厚さ測定装置及び厚さ測定プログラム
US10102518B2 (en) 2007-02-22 2018-10-16 First Data Corporation Enrollment and registration of a device in a mobile commerce system
JP2009088486A (ja) * 2007-08-29 2009-04-23 Applied Materials Inc 高スループット低形状銅ｃｍｐ処理
US8337278B2 (en) 2007-09-24 2012-12-25 Applied Materials, Inc. Wafer edge characterization by successive radius measurements
KR100971839B1 (ko) * 2007-09-24 2010-07-22 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 연속적 반경 측정에 의한 웨이퍼 엣지 특성화
US7851234B2 (en) 2007-11-29 2010-12-14 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. System and method for enhanced control of copper trench sheet resistance uniformity
JP2009264992A (ja) * 2008-04-28 2009-11-12 Shinshu Univ 誘導型近接センサ
US7960188B2 (en) * 2008-05-15 2011-06-14 Ebara Corporation Polishing method
US8210900B2 (en) * 2008-10-31 2012-07-03 Applied Materials, Inc. Dishing and defect control of chemical mechanical polishing using real-time adjustable additive delivery
WO2010056769A2 (en) * 2008-11-14 2010-05-20 Applied Materials, Inc. Eddy current sensor with enhanced edge resolution
DE102009030298B4 (de) * 2009-06-24 2012-07-12 Siltronic Ag Verfahren zur lokalen Politur einer Halbleiterscheibe
US20110169520A1 (en) * 2010-01-14 2011-07-14 Mks Instruments, Inc. Apparatus for measuring minority carrier lifetime and method for using the same
US20110189856A1 (en) * 2010-01-29 2011-08-04 Kun Xu High Sensitivity Real Time Profile Control Eddy Current Monitoring System
TW201201957A (en) * 2010-01-29 2012-01-16 Applied Materials Inc High sensitivity real time profile control eddy current monitoring system
US8657653B2 (en) 2010-09-30 2014-02-25 Nexplanar Corporation Homogeneous polishing pad for eddy current end-point detection
US8439994B2 (en) 2010-09-30 2013-05-14 Nexplanar Corporation Method of fabricating a polishing pad with an end-point detection region for eddy current end-point detection
US8628384B2 (en) 2010-09-30 2014-01-14 Nexplanar Corporation Polishing pad for eddy current end-point detection
CN102183198B (zh) * 2011-03-15 2012-08-22 清华大学 用于测量硅片的膜厚度的测量装置
US9023667B2 (en) 2011-04-27 2015-05-05 Applied Materials, Inc. High sensitivity eddy current monitoring system
US9880233B2 (en) 2011-04-27 2018-01-30 Applied Materials, Inc. Methods and apparatus to determine parameters in metal-containing films
FR2981741B1 (fr) * 2011-10-20 2013-11-29 Messier Bugatti Dowty Procede de mesure d'epaisseur d'une couche de revetement par induction de champs magnetiques
US20140252878A1 (en) * 2011-11-25 2014-09-11 Nokia Corporation Over-load protection of radio receivers
GB2498375B (en) * 2012-01-12 2017-05-31 Chemring Tech Solutions Ltd A buried object detector
US9067295B2 (en) 2012-07-25 2015-06-30 Applied Materials, Inc. Monitoring retaining ring thickness and pressure control
US20140030956A1 (en) * 2012-07-25 2014-01-30 Jimin Zhang Control of polishing of multiple substrates on the same platen in chemical mechanical polishing
US9205527B2 (en) 2012-11-08 2015-12-08 Applied Materials, Inc. In-situ monitoring system with monitoring of elongated region
US9000774B2 (en) 2013-03-14 2015-04-07 International Business Machines Corporation Non-contact conductivity measurement
FR3007516B1 (fr) * 2013-06-20 2017-04-28 Michelin & Cie Systeme de mesure de l'epaisseur d'une couche de gomme d'un pneumatique
FR3009076B1 (fr) * 2013-07-26 2017-03-31 Michelin & Cie Systeme de mesure de l'epaisseur d'une couche de gomme d'un pneumatique
US9275917B2 (en) 2013-10-29 2016-03-01 Applied Materials, Inc. Determination of gain for eddy current sensor
US9281253B2 (en) 2013-10-29 2016-03-08 Applied Materials, Inc. Determination of gain for eddy current sensor
US9636797B2 (en) 2014-02-12 2017-05-02 Applied Materials, Inc. Adjusting eddy current measurements
KR102326730B1 (ko) * 2014-03-12 2021-11-17 가부시키가이샤 에바라 세이사꾸쇼 막 두께 측정값의 보정 방법, 막 두께 보정기 및 와전류 센서
CN106164666B (zh) * 2014-03-24 2019-07-23 新东工业株式会社 表面特性检查方法和表面特性检查装置
JP2016004903A (ja) 2014-06-17 2016-01-12 株式会社東芝 研磨装置、研磨方法、及び半導体装置の製造方法
US9754846B2 (en) 2014-06-23 2017-09-05 Applied Materials, Inc. Inductive monitoring of conductive trench depth
US9911664B2 (en) 2014-06-23 2018-03-06 Applied Materials, Inc. Substrate features for inductive monitoring of conductive trench depth
US20160121452A1 (en) * 2014-10-31 2016-05-05 Ebara Corporation Polishing apparatus and polishing method
US9902038B2 (en) 2015-02-05 2018-02-27 Toshiba Memory Corporation Polishing apparatus, polishing method, and semiconductor manufacturing method
US10478937B2 (en) 2015-03-05 2019-11-19 Applied Materials, Inc. Acoustic emission monitoring and endpoint for chemical mechanical polishing
CN106152927A (zh) * 2015-03-23 2016-11-23 佛山市顺德区美的电热电器制造有限公司 检测金属厚度的装置及方法
TW201710029A (zh) * 2015-09-01 2017-03-16 Ebara Corp 渦電流檢測器
JP6590612B2 (ja) * 2015-09-16 2019-10-16 株式会社荏原製作所 渦電流センサ
US10160089B2 (en) * 2015-10-01 2018-12-25 Ebara Corporation Polishing apparatus
JP6779633B2 (ja) * 2016-02-23 2020-11-04 株式会社荏原製作所 研磨装置
CN105823797B (zh) * 2016-03-21 2019-07-12 电子科技大学 一种基于共生式磁轭线圈的感应热像无损检测装置
KR101870701B1 (ko) * 2016-08-01 2018-06-25 에스케이실트론 주식회사 폴리싱 측정 장치 및 그의 연마 시간 제어 방법, 및 그를 포함한 폴리싱 제어 시스템
TW201822953A (zh) * 2016-09-16 2018-07-01 美商應用材料股份有限公司 基於溝槽深度的電磁感應監控進行的過拋光
KR102446870B1 (ko) 2016-10-21 2022-09-26 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 인-시튜 전자기 유도 모니터링 시스템을 위한 코어 구성
WO2018080764A1 (en) 2016-10-28 2018-05-03 Applied Materials, Inc. Core configuration with alternating posts for in-situ electromagnetic induction monitoring system
US11079459B2 (en) 2017-01-13 2021-08-03 Applied Materials, Inc. Resistivity-based calibration of in-situ electromagnetic inductive monitoring
JP6497406B2 (ja) * 2017-03-27 2019-04-10 中国電力株式会社 膜厚計の測定治具
TWI789385B (zh) * 2017-04-21 2023-01-11 美商應用材料股份有限公司 使用神經網路來監測的拋光裝置
US10641842B2 (en) 2017-05-26 2020-05-05 Allegro Microsystems, Llc Targets for coil actuated position sensors
JP6497413B2 (ja) * 2017-06-12 2019-04-10 中国電力株式会社 膜厚計の測定治具
CN107270808B (zh) * 2017-07-24 2019-08-13 华中科技大学 一种可同时测量金属工件位移及厚度的涡流传感器及方法
TWI681184B (zh) * 2017-12-21 2020-01-01 國立虎尾科技大學 應用於ｐｃｂ多層板之非接觸式上下層銅厚的量測方法
US11701749B2 (en) 2018-03-13 2023-07-18 Applied Materials, Inc. Monitoring of vibrations during chemical mechanical polishing
TWI845444B (zh) 2018-04-03 2024-06-11 美商應用材料股份有限公司 針對墊子厚度使用機器學習及補償的拋光裝置、拋光系統、方法及電腦儲存媒體
TWI828706B (zh) 2018-06-20 2024-01-11 美商應用材料股份有限公司 用於原位電磁感應監控的基板摻雜補償的方法、電腦程式產品及研磨系統
US10916481B2 (en) * 2018-06-25 2021-02-09 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Thickness sensor for conductive features
US20200001426A1 (en) 2018-06-27 2020-01-02 Hari Soundararajan Temperature Control of Chemical Mechanical Polishing
US11009798B2 (en) 2018-09-05 2021-05-18 Micron Technology, Inc. Wafer alignment markers, systems, and related methods
US11251096B2 (en) * 2018-09-05 2022-02-15 Micron Technology, Inc. Wafer registration and overlay measurement systems and related methods
KR102631891B1 (ko) 2018-09-26 2024-02-01 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 인-시튜 전자기 유도 모니터링에 대한 가장자리 재구성에서의 기판 도핑에 대한 보상
US11571782B2 (en) * 2018-11-28 2023-02-07 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Single bodied platen housing a detection module for CMP systems
US11628478B2 (en) 2019-05-29 2023-04-18 Applied Materials, Inc. Steam cleaning of CMP components
US11633833B2 (en) 2019-05-29 2023-04-25 Applied Materials, Inc. Use of steam for pre-heating of CMP components
JP7562569B2 (ja) 2019-05-29 2024-10-07 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド 化学機械研磨システムのための水蒸気処理ステーション
JP7291558B2 (ja) 2019-07-03 2023-06-15 株式会社荏原製作所 渦電流センサ
US11897079B2 (en) 2019-08-13 2024-02-13 Applied Materials, Inc. Low-temperature metal CMP for minimizing dishing and corrosion, and improving pad asperity
WO2021076321A1 (en) * 2019-10-17 2021-04-22 Lam Research Corporation In-situ monitoring of substrate surfaces
SG10202012510VA (en) 2019-12-16 2021-07-29 Ebara Corp Output signal processing circuit for eddy current sensor and output signal processing method for eddy current sensor
KR102350976B1 (ko) * 2020-03-10 2022-01-12 재단법인 에프아이티아이시험연구원 전도성 소재용 저항측정장치
WO2021231427A1 (en) 2020-05-14 2021-11-18 Applied Materials, Inc. Technique for training neural network for use in in-situ monitoring during polishing and polishing system
TWI810069B (zh) 2020-06-08 2023-07-21 美商應用材料股份有限公司 用於在拋光相鄰導電層的堆疊期間的輪廓控制的系統、方法及電腦程式產品
CN115038549B (zh) 2020-06-24 2024-03-12 应用材料公司 使用研磨垫磨损补偿的基板层厚度确定
KR20220116324A (ko) 2020-06-29 2022-08-22 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 화학 기계적 연마를 위한 스팀 생성의 제어
EP4171873A4 (en) 2020-06-29 2024-07-24 Applied Materials Inc TEMPERATURE AND SLURRY FLOW RATE CONTROL IN CMP
JP2023530555A (ja) 2020-06-30 2023-07-19 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド Ｃｍｐ温度制御のための装置および方法
US11577358B2 (en) 2020-06-30 2023-02-14 Applied Materials, Inc. Gas entrainment during jetting of fluid for temperature control in chemical mechanical polishing
US11519941B2 (en) 2020-07-27 2022-12-06 Analog Devices International Unlimited Company Current sensing device having an integrated electrical shield
EP4204757A1 (en) * 2020-08-25 2023-07-05 Corning Incorporated In-situ deposition thickness monitoring
US11794302B2 (en) 2020-12-15 2023-10-24 Applied Materials, Inc. Compensation for slurry composition in in-situ electromagnetic inductive monitoring
US11784033B2 (en) 2021-05-28 2023-10-10 Applied Materials, Inc. Methods and apparatus for processing a substrate
KR102437196B1 (ko) 2022-02-10 2022-08-29 (주)아텍엘티에스 비접촉식 면저항 측정 장치

Family Cites Families (55)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2608860A (en) * 1947-06-09 1952-09-02 Robert A Ramey Apparatus for measuring velocity
US4000458A (en) 1975-08-21 1976-12-28 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Method for the noncontacting measurement of the electrical conductivity of a lamella
US4005359A (en) 1975-11-07 1977-01-25 Smoot William N Resonant frequency measuring device for gauging coating thickness
US4303885A (en) 1979-06-18 1981-12-01 Electric Power Research Institute, Inc. Digitally controlled multifrequency eddy current test apparatus and method
FR2473168B2 (fr) 1980-01-07 1985-07-12 Effa Etudes Sarl Capteur differentiel lineaire a courants de foucault servant a mesurer les petits deplacements d'une piece metallique
US4467281A (en) 1980-02-29 1984-08-21 Electric Power Research Institute, Inc. Multi frequency eddy current test apparatus with intermediate frequency processing
CA1194117A (en) * 1981-10-09 1985-09-24 Richard T. Dewalle Method of making eddy-current probes and probes made by the method
US4556845A (en) 1982-05-17 1985-12-03 International Business Machines Corporation Method for monitoring deposition rate using an eddy current detector
IT1194275B (it) * 1983-06-15 1988-09-14 Cise Spa Misuratore di spessori elevati "senza contatto" per materiali metallici ad di sopra della temperatura di curie
US4829251A (en) 1983-08-31 1989-05-09 Helmut Fischer Electromagnetic probe for measuring the thickness of thin coatings on magnetic substrates
JPS6114501A (ja) 1984-06-30 1986-01-22 Nippon Kokan Kk <Nkk> 渦流式距離計
JPS6138503A (ja) 1984-07-31 1986-02-24 Ketsuto Kagaku Kenkyusho:Kk 膜厚計
KR900004780B1 (ko) * 1985-09-13 1990-07-05 후지쓰 가부시끼가이샤 자기(磁氣) 센서를 사용한 위치 검출장치
JPS63174424A (ja) * 1987-01-14 1988-07-18 Fuji Electric Co Ltd 近接スイツチ
DE3817574A1 (de) 1988-05-24 1989-11-30 Fraunhofer Ges Forschung Wirbelstromsensor
US5355083A (en) 1988-11-16 1994-10-11 Measurex Corporation Non-contact sensor and method using inductance and laser distance measurements for measuring the thickness of a layer of material overlaying a substrate
US5142228A (en) * 1989-04-24 1992-08-25 Corning Incorporated Method for statically or dynamically monitoring the thickness of electrically-conductive coatings on optical fibers
USH879H (en) * 1989-06-30 1991-01-01 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Method and device for inspecting circumferentially conducting materials
DE4002083A1 (de) 1990-01-25 1991-08-01 Hoechst Ag Flaechen- oder schlauchfoermige folie auf basis von cellulosehydrat
US5213655A (en) 1990-05-16 1993-05-25 International Business Machines Corporation Device and method for detecting an end point in polishing operation
US5237271A (en) 1991-05-06 1993-08-17 General Electric Company Apparatus and method for non-destructive testing using multi-frequency eddy currents
JP3089711B2 (ja) * 1991-06-04 2000-09-18 株式会社三洋物産 検出装置
JPH05319874A (ja) 1992-05-25 1993-12-03 Fujikura Ltd 光ファイバ素線の着色押し出し機
US5570017A (en) * 1992-09-30 1996-10-29 Canada Conveyor Belt Co., Inc. Apparatus and method of damage detection for magnetically permeable members using an alternating magnetic field and hall effect sensors
US5343146A (en) 1992-10-05 1994-08-30 De Felsko Corporation Combination coating thickness gauge using a magnetic flux density sensor and an eddy current search coil
US5541510A (en) 1995-04-06 1996-07-30 Kaman Instrumentation Corporation Multi-Parameter eddy current measuring system with parameter compensation technical field
US5660672A (en) 1995-04-10 1997-08-26 International Business Machines Corporation In-situ monitoring of conductive films on semiconductor wafers
US5559428A (en) 1995-04-10 1996-09-24 International Business Machines Corporation In-situ monitoring of the change in thickness of films
JPH09107279A (ja) * 1995-10-06 1997-04-22 Sadao Nakano 近接スイッチ
EP0801304B1 (en) * 1995-10-31 2001-10-10 Nkk Corporation Magnetic flaw detection apparatus
US5644221A (en) 1996-03-19 1997-07-01 International Business Machines Corporation Endpoint detection for chemical mechanical polishing using frequency or amplitude mode
US6072320A (en) 1997-07-30 2000-06-06 Verkuil; Roger L. Product wafer junction leakage measurement using light and eddy current
US6232775B1 (en) * 1997-12-26 2001-05-15 Alps Electric Co., Ltd Magneto-impedance element, and azimuth sensor, autocanceler and magnetic head using the same
JPH11337304A (ja) * 1998-05-26 1999-12-10 Tohoku Electric Power Co Inc 被測定物の肉厚測定装置および肉厚測定方法
US6776692B1 (en) * 1999-07-09 2004-08-17 Applied Materials Inc. Closed-loop control of wafer polishing in a chemical mechanical polishing system
US6346807B1 (en) * 1999-10-22 2002-02-12 Bently Nevada Corporation Digital eddy current proximity system: apparatus and method
JP4817575B2 (ja) 1999-12-23 2011-11-16 ケーエルエー−テンカー コーポレイション 渦電流測定を利用して、メタライゼーション処理を実状態で監視する方法
US6707540B1 (en) 1999-12-23 2004-03-16 Kla-Tencor Corporation In-situ metalization monitoring using eddy current and optical measurements
KR100718737B1 (ko) 2000-01-17 2007-05-15 가부시키가이샤 에바라 세이사꾸쇼 폴리싱 장치
GB0006144D0 (en) * 2000-03-14 2000-05-03 Isis Innovation Position and electromagnetic field sensor
DE60132385T2 (de) * 2000-05-19 2008-05-15 Applied Materials, Inc., Santa Clara Polierkissen
US7374477B2 (en) * 2002-02-06 2008-05-20 Applied Materials, Inc. Polishing pads useful for endpoint detection in chemical mechanical polishing
US8485862B2 (en) * 2000-05-19 2013-07-16 Applied Materials, Inc. Polishing pad for endpoint detection and related methods
US6924641B1 (en) * 2000-05-19 2005-08-02 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for monitoring a metal layer during chemical mechanical polishing
US6878038B2 (en) * 2000-07-10 2005-04-12 Applied Materials Inc. Combined eddy current sensing and optical monitoring for chemical mechanical polishing
US6602724B2 (en) * 2000-07-27 2003-08-05 Applied Materials, Inc. Chemical mechanical polishing of a metal layer with polishing rate monitoring
TW541425B (en) * 2000-10-20 2003-07-11 Ebara Corp Frequency measuring device, polishing device using the same and eddy current sensor
US6966816B2 (en) * 2001-05-02 2005-11-22 Applied Materials, Inc. Integrated endpoint detection system with optical and eddy current monitoring
JP2003106333A (ja) * 2001-09-28 2003-04-09 Ntn Corp 磁気軸受装置
US7057486B2 (en) * 2001-11-14 2006-06-06 Pulse Engineering, Inc. Controlled induction device and method of manufacturing
US7024268B1 (en) * 2002-03-22 2006-04-04 Applied Materials Inc. Feedback controlled polishing processes
US6945845B2 (en) * 2003-03-04 2005-09-20 Applied Materials, Inc. Chemical mechanical polishing apparatus with non-conductive elements
US20040242121A1 (en) * 2003-05-16 2004-12-02 Kazuto Hirokawa Substrate polishing apparatus
US7112960B2 (en) * 2003-07-31 2006-09-26 Applied Materials, Inc. Eddy current system for in-situ profile measurement
US7074109B1 (en) * 2003-08-18 2006-07-11 Applied Materials Chemical mechanical polishing control system and method

Also Published As

Publication number Publication date
JP2007501509A (ja) 2007-01-25
CN100399500C (zh) 2008-07-02
JP4832297B2 (ja) 2011-12-07
CN1860584A (zh) 2006-11-08
US7999540B2 (en) 2011-08-16
US20070139043A1 (en) 2007-06-21
WO2005013340A1 (en) 2005-02-10
US7112960B2 (en) 2006-09-26
WO2005013340B1 (en) 2005-04-07
EP1665335A1 (en) 2006-06-07
KR101196533B1 (ko) 2012-11-01
US20110294402A1 (en) 2011-12-01
US20050024047A1 (en) 2005-02-03
TW200511419A (en) 2005-03-16
KR20110104107A (ko) 2011-09-21
TWI313488B (en) 2009-08-11
KR20060061808A (ko) 2006-06-08
JP2011252910A (ja) 2011-12-15
US10105811B2 (en) 2018-10-23
KR101207777B1 (ko) 2012-12-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5579666B2 (ja) イン・シトゥー・プロファイル計測のための渦電流システム
KR102109656B1 (ko) 고감도 와전류 모니터링 시스템
US6975107B2 (en) Eddy current sensing of metal removal for chemical mechanical polishing
JP2013518440A (ja) 高感度実時間形状制御渦電流モニタシステム
TW201139053A (en) High sensitivity real time profile control eddy current monitoring system
JP2014513435A (ja) 金属残留物または金属ピラーの渦電流モニタリング
CN109906131B (zh) 用于原位电磁感应监测系统的芯配置

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130416

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20130716

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20130719

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20131011

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140610

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140709

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5579666

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250