JPH10199839A - 半導体素子基板研磨方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ２つの異なる物質をコスト効率高く研磨する
半導体素子基板研磨方法を提供する。 【解決手段】 微孔構造を有する研磨パッド（３４）が
２つの異なる物質（５６，５８）を研磨する。比較的軟
性のパッドを用い、コンディショニングを行うことによ
って、比較的一定した時間で異なる物質（５６，５８）
を研磨することができる。これによって、研磨の予測が
しやすくなり、単一の研磨パッド（３４）を用いて研磨
可能な基板数が増大する。研磨パッド（３４）は、典型
的に、研磨速度が異常に低下した場合ではなく、他の保
守が研磨装置に対して行われる場合に交換される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一般的に、研磨方
法に関し、更に特定すれば、半導体素子基板を研磨する
方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】化学機械式研磨（ＣＭＰ：chemical mec
hanical polishing ）は、現在半導体素子において見ら
れる種々の物質を研磨するために用いられている。かか
る物質には、タングステン，アルミニウム，および銅の
ような金属が含まれる。研磨対象の物質の種類には無関
係に、同様の技法が用いられる。例えば、研磨システム
は、典型的に、研磨プラテンを含み、この上に研磨パッ
ドを取り付ける。プラテンを回転させている間に、半導
体ウエハをパッドに押しつけながら、スラリ(slurry)を
分与する。スラリおよび研磨対象層間の化学的反応、な
らびにスラリ内の摩擦および研磨対象層間の機械的相互
作用の組み合わせにより、層の平面化(planarization)
が行われる。

【０００３】研磨プロセスの特性に影響を与えるファク
タの１つに、用いられる研磨パッドのタイプがある。図
１は、ポリウレタン・マトリクス内に分散された複数の
ファイバ１２を含むパッド１０を示す。商業的に入手可
能なパッドでは、ファイバ１２はポリエステルまたはセ
ルロースを含む。このような商業的に入手可能な研磨パ
ッドの１つに、デラウエア州WilmingtonのRodel, Inc.
が販売しているSuba 500パッドがある。これはポリエス
テル・ファイバを有する。図２は、複数のポリマ粒子１
６および複数のボイド１７を含む研磨パッド１４を示
す。ボイド１７は、加熱プロセスの結果として、ポリウ
レタン・マトリクス１８内に形成される。図２に示す構
造に類似した構造を有する、商業的に入手可能な研磨パ
ッドに、これもまたRodel, Inc. が製造販売するIC-100
0 パッドがある。

【０００４】図１および図２に示したもののような研磨
パッドは、同一研磨処理の間に２つの異なる物質を研磨
するには、理想的な条件を与えない。例えば、酸化物層
を覆う導電層を研磨する場合、導電性物質は、ウエハの
中心と比較して、周辺付近のほうが速く除去される可能
性がある。その結果、研磨パッドが酸化物層および導電
層に同時に露出されることになる。ここで問題となるの
は、グレイジング(glazing) として知られる現象が発生
し、パッドの表面が滑らかになってしまうことである。
グレイジングの問題を克服するために、例えば、ダイア
モンド・ディスクを用いてコンディショニング(conditi
oning)を行う。コンディショニングとは、研磨パッドの
表面から非常に薄い層を削り取ることにより、研磨パッ
ドの元の多孔性および表面組織に近くなるように再生す
ることである。ダイアモンド・ディスクは、その硬度の
ために、この除去を行うために用いられている。

【０００５】硬質のコンディショニング・ディスクは、
特に、導電性物質を研磨する際に用いられると、問題を
起こす。商業的に入手可能なダイアモンド・ディスクは
ダイアモンド粒子を含み、ニッケルのようなめっき金属
(plated metal)によってディスク上の適所に保持されて
いる。導電層を研磨している間にコンディショニングを
行うと、導電層を除去するために用いられるスラリが、
典型的に、ダイアモンドをコンディショニング・ディス
ク上に保持するために用いられているめっき金属を攻撃
する。その結果、時間が経つと、ディスク上のダイアモ
ンド粒子が分離し、スラリを汚染し、特に、ウエハ上の
すりきずや多量の粒子残の原因となる可能性がある。

【０００６】同一研磨工程の間の導電性物質および非導
電性（酸化物）物質の研磨の問題の他にも、同一工程に
おいて２つの異なる導電性物質を研磨する場合にも問題
がある。例えば、チタン／窒化チタン層上に堆積されて
いるタングステンを研磨する場合、タングステンおよび
チタン物質の研磨特性は大きく異なる。チタンおよび窒
化チタンは、タングステンの研磨に最適化されたプロセ
スを用いると、研磨が比較的困難な物質である。チタン
および窒化チタンを良好に研磨するスラリの調合では、
他のスラリ程速くタングステンの研磨は行えない。しか
しながら、これら他のスラリは、チタンまたは窒化チタ
ンを除去するには非効率的である。殆どの場合、例え
ば、タングステンのような１つの物質に対する研磨条件
を最適化すると、チタンまたは窒化チタンにような他の
物質の研磨特性の低下につながる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】したがって、２つの異
なる物質をコスト効率高く研磨することが可能であり、
製造環境に資する研磨プロセスを確立することが、本業
界では必要とされている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明では、微孔構造を
有する研磨パッドを用いて、２つの異なる物質を研磨す
る。比較的軟性のパッドを用い、コンディショニングを
行うことによって、比較的一定した時間で異なる物質を
研磨することができる。これによって、研磨の予測がし
やすくなり、単一の研磨パッドを用いて研磨可能な基板
数が増大する。研磨パッドが交換されるのは、典型的
に、研磨速度が異常に低下した場合ではなく、他の保守
が研磨装置に対して行われる場合である。

【０００９】

【発明の実施の形態】添付図面に、限定ではなく一例と
して、本発明を示す。これらの図面では、同様の参照番
号は同様の素子を示す。

【００１０】図面内の素子は簡略化および明確化のため
に描かれており、必ずしも同一の拡縮率で描かれたもの
ではないことを、当業者は認めよう。例えば、図におけ
る素子のあるものは、その寸法が他の素子に対して誇張
されており、本発明の実施例（群）の理解を深めるのに
役立つように配慮されている。

【００１１】半導体素子基板を研磨するプロセスには、
２つの異なる物質を含み、双方共同一の研磨工程におい
て研磨されることがある。一実施例では、タングステン
層が、下地のチタンまたは窒化チタン層と共に研磨され
る。これらの層を研磨するために、半導体素子基板を研
磨パッド上に配置する。研磨パッドは、現在当業界にお
いて仕上げパッド即ちバフ・パッド(buff pad)として用
いられているものとよく似た、支持層上に形成された微
孔質構造を有する、ポリマをベースとしたパッドを含
む。硝酸第二鉄(Fe(NO₃)₃)およびアルミナ粒子を含む研
磨スラリを用いて、タングステン層を除去する。同じパ
ッドおよびスラリを用いて、下地のチタンまたは窒化チ
タン層を除去する。

【００１２】チタンおよび窒化チタンは典型的に除去が
一層困難であるので、仕上げパッド即ちバフ・パッドを
用いて物質を除去するだけでは、不十分な可能性があ
る。したがって、一実施例では、仕上げパッドまたはバ
フ・パッドのコンディショニングを行い、適切な研磨が
得られるように、十分に多孔性の表面を確立即ち維持す
る。パッドのコンディショニングは、半導体素子基板の
研磨の前、最中、または後に行われる。ここで用いる場
合、半導体素子基板は、単結晶半導体ウエハ，絶縁物上
半導体ウエハ（ＳＯＩ）等のような、半導体素子を形成
するために用いられるあらゆる基板を含む。

【００１３】図３は、研磨プラテン２２および仕上げプ
ラテン２４を含む研磨装置２０を示す。研磨アーム２６
が、研磨すべき層を含む半導体素子基板２７を保持し、
基板２７を研磨プラテン２２上に移動させる。次に、基
板２７は回転されながら、研磨プラテン２２に押しつけ
られ、研磨が開始される。研磨プラテン２２は、研磨パ
ッド（図３には示されていない。図４を参照のこと）を
含む。基板２７の研磨の間、研磨装置のコンディショニ
ング・アーム２８が、研磨プラテン２２上の研磨パッド
に対抗して、コンディショニング・ディスク２９を押圧
する。コンディショニング・ディスク２９は、コンディ
ショニング・アーム２８に沿って、プラテン２２のエッ
ジの中心からエッジまで振動する。コンディショニング
・ディスク２９は、研磨パッドの表面が適当に多孔性の
ある状態に復元するのに役立つ。研磨は、研磨対象の層
が基板２７から所望量だけ除去されるまで続けられる。

【００１４】物質の除去の後、研磨アーム２６は基板２
７を仕上げプラテン２４上に移動させる。仕上げプラテ
ン２４も回転プラテンであり、従来の研磨に典型的に用
いられているパッドよりもかなり軟性の仕上げパッド即
ちバフ・パッドを含む。仕上げプラテン２４上で軟性の
高いパッドを用いる目的は、半導体素子基板２７の露出
面を従来より滑らかくし、基板２７の表面付近に存在す
る残留研磨粒子を除去するためである。

【００１５】本発明によれば、研磨プラテン２２上で用
いられている研磨パッドは、従来の仕上げパッド即ちバ
フ・パッドによく似ている。一実施例では、同じタイプ
のパッドが、プラテン２２，２４双方に用いられてい
る。図４は、本発明にしたがって用いられる研磨パッド
３４の断面図である。パッド３４の構造は、図１および
図２に示した従来の研磨パッドと比較すると、仕上げパ
ッド即ちバフ・パッドに典型的に用いられている構造の
方に似ている。

【００１６】図４の研磨パッド３４は、複数の垂直方向
に向けられた長孔３６を含み、ポリマ支持層３８上に規
則正しく配列されている。隣接する孔３６は、ハニカム
構造によく似た、共通のセル壁を共有する。しかしなが
ら、孔は、パッドの上側から見た場合は、六角形状をな
す必要はない。図４に示す孔構造は、ときとして、微孔
ポリマ構造と呼ばれている。対照的に、図１および図２
に示したような、半導体素子基板から層を除去するため
に用いられる従来技術の研磨パッドは、不規則に分散さ
れた孔，ファイバ，またはフィラを含み、規則正しい垂
直方向の方位付けはなされていない。

【００１７】本発明にしたがって用いられる研磨パッド
３４と、従来の研磨パッドとの間の他の相違は、２つの
タイプのパッドの硬度にある。研磨パッドにとって、研
磨の間半導体素子基板と接触する研磨パッドの層は、硬
度によって特徴付けることができる。パッド３４を参照
し、支持層３８ではなく、孔を有する層３６を硬度測定
の対象とする。本発明による研磨に用いられるパッド
は、約４５未満のショアＤ硬度(Shore D hardness)を有
し、通常は約３５未満である。図１および図２に示した
ようなパッドのショアＤ硬度は、典型的に５０を超え、
通常６０の方に近い。

【００１８】一実施例では、基板２７を研磨するために
用いられる研磨パッド３４は、デラウエア州Wilmington
のRodel, Inc. が製造販売するPolitex パッドである。
他の適切なパッドには、Rodel のUR100,750,および205
パッドが含まれる。他のパッド製造者からの同等のパッ
ドを用いることも可能である。

【００１９】上述のように、研磨パッド３４は、従来の
研磨に用いられる研磨パッドよりも柔らかい。コンディ
ショナ(conditioner) を用いて、基板の研磨前、最中、
または後にパッドのコンディショニングを行う。本発明
では、これまでのものよりも一層細かくしかも柔らかい
研磨パッドが用いられているので、パッドにコンディシ
ョニングを行うある種の従来からの手段は用いてはなら
ない。例えば、図１および図２に示したような従来の研
磨パッドのコンディショニングまたはグレージング除去
(deglaze) を行うために用いられるダイアモンド・ディ
スクは、研磨パッド３４のコンディショニングを行うた
めには、用いてはならない。ダイアモンド・ディスクを
用いると、ディスク上のダイアモンド粒子によって研磨
パッド３４の微孔構造が寸断されたり、あるいは激しく
傷つけられることになる。

【００２０】したがって、本発明によれば、異なるタイ
プのコンディショナを用いる。かかるコンディショナ
は、図５に示すようなコンディショニング・ディスク２
９である。図５は、このディスク２９の底面図を示す。
言い換えると、図５が示すのは、コンディショニングの
間、研磨プラテン２２上で研磨パッド３４に対して押し
つけられるコンディショニング・ディスク２９の表面で
ある。図示のように、コンディショニング・ディスク２
９は、ディスク・ベース４０および複数のリッジ４２を
有する。これらは図６をみるとわかる。リッジ４２はデ
ィスク・ベース４０から突出し、研磨の間研磨パッド３
４に接触する。一実施例では、基体４０およびリッジ４
２はフッ化炭化水素（ポリトリフルオロクロロエチレン
(polytrifluorochloroethylene) ，ポリテトラフルオロ
エチレン(polytetrafluoroethylene) ，フッ素化エチレ
ン−プロピレン(fluorinated ethylene-propylene)，ポ
リフッ化ビニリデン(polyvinylidene fluoride) （ＰＶ
ＤＦ）等），ポリプロピレン，ポリエチレン，ポリ塩化
ビニール(polyvinyl chloride)，およびポリイミド、ま
たは容易に加工可能で所望のリッジ構造を得ることがで
きる、同様に滑らかで化学的に抵抗力のある物質で作ら
れる。一特定実施例では、コンディショニング・ディス
ク２９は、比較的安価であり、しかも所望の特性を殆ど
有しているので、ＰＶＤＦで作られている。

【００２１】図５に示すようなリッジ構造は、本発明を
実施する際に用いなくてもよい。更に、コンディショニ
ング素子が円形のディスクである必要もない。例えば、
スキーギ(squeegee)（刃）またはブラシを用いて、パッ
ド３４に傷をつけることなく、研磨パッド３４のコンデ
ィショニングを行うことも可能である。ディスク２９を
用いる場合、ディスク２９はプラテン２２の中心および
エッジ間で振動し、基板２７を研磨する研磨パッド３４
の部分全体を均一にコンディショニングしなければなら
ない。

【００２２】図７ないし図１０は、本発明の一実施例に
したがって研磨される半導体素子基板５０の断面図を示
す。半導体素子基板５０は、典型的に、トランジスタ，
ダイオード，コンデンサなどのような回路を含むが、図
７ないし図１０には示されていない。先に述べたよう
に、本発明は、特に、単一の研磨処理において異なる物
質を処理する際に有用である。図７ないし図１０に示し
これに基づいて説明する実施例は、導電プラグの形成に
用いられる場合があるような、チタン／窒化チタン層を
覆うタングステン層を研磨する際に、本発明を実施する
ことの有用性を示すものである。しかしながら、本発明
はこれら特定の物質の研磨や、導電プラグの形成に限定
される訳ではないことを認識することは重要である。

【００２３】図７の半導体素子基板５０は金属相互接続
部５２を含み、これを反射防止皮膜（ＡＲＣ：antirefl
ective coating）５４が覆っている。金属相互接続部５
２は、アルミニウム，銅またはシリコンとのアルミニウ
ム合金，銅等を含む。ＡＲＣ５４は、典型的に、窒化チ
タン，窒化タンタル，窒化アルミニウム等を含む、金属
窒化物である。

【００２４】レベル間誘電体（ＩＬＤ：interlevel die
lectric ）層５５が、金属相互接続部５２およびＡＲＣ
５４上に堆積され、これにエッチングを行って、金属相
互接続部５２の上面部分を露出させるバイア開口を形成
する。ＩＬＤ層５５は、化学的に堆積された酸化物質を
含み、この酸化物質はドープされていてもドープされて
いなくてもよい。バイア開口のエッチングには、従来の
異方性ドライ酸化物エッチング技法を用いる。

【００２５】バイア開口を形成した後、ＩＬＤ層の上面
上およびバイア開口内に、接着／バリア膜およびプラグ
充填膜を連続的に堆積することによってプラグ層を形成
する。一実施例では、チタン膜をＩＬＤ層５５上全体に
堆積し、部分的にアンモニアと反応させて窒化チタンを
形成し、接着／バリア膜５６を形成する。接着／バリア
膜５６を形成した後、プラグ充填膜５８を堆積する。一
実施例では、この物質はタングステンを含む。開口の外
側にあるプラグ充填膜５８および接着／バリア膜５６の
双方は、除去される。プラグ充填膜５８および接着／バ
リア膜５６は、異なる物質を含む。

【００２６】図８は、先の接着／バリア膜５６からプラ
グ充填膜５８をほぼ除去した後の、半導体素子基板５０
を示す。先に説明したように、研磨装置２０および研磨
パッド３４を用いて、タングステン層を除去する。一実
施例では、タングステンの除去には、Politex 研磨パッ
ドを、酸性の硝酸第二鉄(Fe(NO₃)₃)スラリと共に用い
る。接着／バリア膜５６に到達したときに、研磨速度を
変更する。しかしながら、スラリまたは研磨パラメータ
を何ら変更しなくとも、図９に示すように、研磨スラリ
・パッドは接着／バリア膜５６を除去する。プラグ充填
膜５８および接着／バリア膜を除去した後、ＩＬＤ層５
５のバイア開口内にプラグ６０を形成する。

【００２７】研磨パッド３４を用いて研磨プラテン２２
上で研磨を行った後、基板５０を仕上げプラテン２４に
移動し、基板５０の表面から残留粒子を除去する。一実
施例では、塩基性のスラリを用いて短い誘電体研磨を仕
上げプラテン２４上で行い、ＩＬＤ層５５に滑らかな表
面を与えればよい。この後、水洗浄を行って、残留する
塩基性のスラリを除去する。他の実施例では、仕上げプ
ラテン２４上に水のみ（塩基性スラリは用いず）を導入
する。仕上げプラテン２４は、研磨パッド３４と同一の
パッドを有する。あるいは、仕上げプラテン２４上の仕
上げ工程は行わなくてもよい。

【００２８】プラグの形成が完了した後、図１０に示す
ように、ほぼ完成した半導体素子５０が形成される。接
着／バリア膜５６と同様の別の接着／バリア層６２を堆
積し、メタライゼーション６４のような、第２レベルの
メタライゼーションを堆積する。メタライゼーション６
４は、金属相互接続５２と同様である。第２レベルのメ
タライゼーションが当該素子内のメタライゼーション形
成相互接続部の最上レベルである場合、次にパシベーシ
ョン層６６を堆積する。パシベーション層６６は、ドー
プ酸化物，窒化物，酸窒化シリコン等を含む。

【００２９】他の実施例では、ＩＬＤ層５５は、接点開
口や、二重ダマシーン・プロセス(dual damascene proc
ess)のための相互接続チャネルのような他のパターンを
含む。更に他の実施例では、接着／バリア膜５６は、タ
ンタル，窒化タンタル，モリブデン，窒化モリブデン等
を含む。他の実施例では、相互接続チャネル内の相互接
続部は、相互接続層を堆積し研磨することによって形成
する。相互接続層は、接着／バリア膜およびメタライゼ
ーション膜を含む。この接着／バリア膜は、接着／バリ
ア膜５６について提示したいずれかの金属を含むことが
できる。メタライゼーション膜は、アルミニウム，銅ま
たはシリコンとのアルミニウム合金，銅等を含む。これ
らの膜を堆積した後、研磨パッド３４を用い、導電プラ
グ６０を形成したのと同様の方法を用いて、接着／バリ
ア膜およびメタライゼーション膜を研磨する。

【００３０】研磨パッド３４およびコンディショニング
・ディスク２９を用いることによって、接着／バリア膜
５６およびプラグ充填膜５８の研磨速度を最適化する。
従来技術の試みは、典型的に、接着／バリア膜５６の研
磨速度を犠牲にして、プラグ充填膜５８の研磨速度を最
適化するか、あるいは典型的にプラグ充填膜５８の研磨
速度を犠牲にして、接着／バリア膜５６の研磨速度を最
適化することに重点を置いていた。また、従来技術で
は、接着／バリア膜５６およびプラグ充填膜５８の研磨
速度は、基板を研磨する量が増える程低下する。従来の
研磨パッドは、約基板２００枚毎に１回交換する。

【００３１】予想外に、接着／バリア膜５６およびプラ
グ充填膜５８の適度な研磨速度が得られた。プラグ充填
膜５８の研磨速度は、約７００枚のウエハで、毎分３３
００ないし３７００オングストロームで比較的安定に保
たれた。図１１は、本発明の実施例と、従来の研磨パッ
ドを用いた従来技術の方法とを比較するための、タング
ステン研磨速度のグラフである。タングステン除去速度
が毎分２５００オングストローム未満の場合、研磨パッ
ドを交換する必要がある。従来技術のタングステン研磨
速度は、約５０枚の基板の後、毎分約２５００オングス
トロームとなったことに注意されたい。研磨パッド３４
はより多くの基板に用いることができるため、機器のダ
ウン・タイムが短縮した。

【００３２】接着／バリア膜５６の研磨速度は、図１２
に示すように、研磨する基板数が増えるに連れて、減少
するのではなく、むしろ上昇している。例えば、接着／
バリア膜５６の平均研磨速度は、最初の１０枚の基板で
は毎分約４５０オングストロームであり、次の１０枚の
基板では毎分約５００オングストロームであり、最終的
に毎分約１０００オングストロームに達した。

【００３３】単一の研磨パッド３４を用いた研磨では、
論理的な基板の限界はわかっていない。したがって、研
磨パッド３４を交換するのは、処理を中止しなければな
らない保守のように、他のファクタによって研磨パッド
３４を交換するときが判定された場合であり、研磨速度
の過度の低下によるものではない。研磨パッド３４は、
研磨パッドの交換の間に、少なくとも約５００枚の基板
を研磨可能でなければならない。限界は未知であるが、
単一の研磨パッドを用いて１０００枚以上の基板を研磨
することが可能である。

【００３４】上述の明細書では、具体的な実施例を参照
しながら本発明を説明した。しかしながら、特許請求の
範囲に記載されている本発明の範囲から逸脱することな
く、種々の修正や変更が可能であることを当業者は認め
よう。したがって、この明細書および図面は、限定的な
意味ではなく、例示的な意味で解釈すべきであり、かか
る修正は全て本発明の範囲に含まれることを意図するも
のである。特許請求の範囲において、ミーンズ・プラス
・ファンクション節（群）がある場合は、ここに記載し
た機能（群）を行う構造を含むものとする。また、ミー
ンズ・プラス・ファンクション節（群）は、記載した機
能（群）を行う構造的均等物および均等な構造も含むも
のとする。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来技術の研磨パッドの断面図。

【図２】別の従来技術の研磨パッドの断面図。

【図３】本発明の一実施例にしたがって用いられる研磨
装置の平面図。

【図４】本発明の一実施例にしたがって用いられる研磨
パッドの断面図。

【図５】本発明の一実施例にしたがって用いられるコン
ディショニング・ディスクの、底面から見た図。

【図６】図５のコンディショニング・ディスクの断面
図。

【図７】本発明の一実施例にしたがって研磨される半導
体素子の断面図。

【図８】本発明の一実施例にしたがって研磨される半導
体素子の断面図。

【図９】本発明の一実施例にしたがって研磨される半導
体素子の断面図。

【図１０】本発明の一実施例にしたがって研磨される半
導体素子の断面図。

【図１１】タングステン除去速度を示すグラフ。

【図１２】チタン除去速度を示すグラフ。

【符号の説明】

２０ 研磨装置 ２２ 研磨プラテン ２４ 仕上げプラテン ２６ 研磨アーム ２７ 半導体素子基板 ２８ コンディショニング・アーム ２９ コンディショニング・ディスク ３４ 研磨パッド ３６ 長孔 ３８ ポリマ支持層 ４０ ディスク・ベース ４２ リッジ ５０ 半導体素子基板 ５２ 金属相互接続部 ５４ 反射防止皮膜 ５５ レベル間誘電体 ５６ 接着／バリア膜 ５８ プラグ充填膜 ６０ プラグ ６２ 接着／バリア層 ６４ メタライゼーション ６６ パシベーション層

フロントページの続き (72)発明者 マーク・エイ・ザレスキ アメリカ合衆国テキサス州オースチン、ツ イステッド・ツリー・ドライブ4408

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】半導体素子基板（２７，５０）を研磨する
   方法であって：約４５未満のショアＤ硬度を有する第１
   パッドを含む研磨装置（２０）を用意する段階；前記半
   導体素子基板（２７，５０）を前記第１パッド上に配置
   する段階；前記半導体基板（２７，５０）を研磨する段
   階；および前記第１パッドのコンディショニングを行う
   段階；から成ることを特徴とする方法。
2. 【請求項２】前記半導体素子基板（５０）は、上面を有
   する第１パターン層と、前記第１層の上面を覆う第２層
   とを含み；前記第２層は、第１膜（５６）を覆う第２膜
   （５８）を含み；前記第１膜（５６）は第１物質を含
   み、前記第２膜（５８）は前記第１物質とは異なる第２
   物質を含み；前記研磨段階は、前記第１パターン層（５
   ５）の上面を覆う前記第２層を研磨する段階から成るこ
   とを特徴とする請求項１記載の方法。
3. 【請求項３】前記研磨段階は、前記第１パッドを用い
   て、少なくとも約５００枚の半導体素子基板（２７，５
   ０）に対して行われることを特徴とする請求項１または
   ２記載の方法。
4. 【請求項４】前記研磨段階の後に、前記半導体素子基板
   （２７，５０）にバフ磨きを行う段階を含み、該バフ磨
   きを行う段階は、前記第１パッドとほぼ同一特性を有す
   る第２パッドを用いることを特徴とする請求項１または
   ２記載の方法。
5. 【請求項５】前記第１物質は、チタン，タンタル，モリ
   ブデン，窒化チタン，窒化タンタル，および窒化モリブ
   デンから成る群から選択され；前記第２物質は、タング
   ステン，アルミニウム，および銅から成る群から選択さ
   れることを特徴とする請求項２記載の方法。
6. 【請求項６】半導体素子基板（２７，５０）を研磨する
   方法であって：第１パッドを含む研磨装置（２０），１
   ０枚単位の第１複数の半導体素子基板（２７，５０），
   および１０枚単位の第２複数の半導体素子基板（２７，
   ５０）であって、半導体素子基板（２７，５０）の各々
   が第１層を含む前記第１および第２複数の半導体素子基
   板（２７，５０）を用意する段階；前記第１パッド，ス
   ラリ，および研磨パラメータを用いて、前記第１複数の
   半導体素子基板（２７，５０）を研磨する段階；および
   前記第１パッド，前記スラリ，および前記研磨パラメー
   タを用いて、前記第２複数の半導体素子基板（２７，５
   ０）を研磨する段階；から成り、 前記第１複数の半導体素子基板（２７，５０）に対し
   て、前記第１層は第１平均研磨速度を有し；前記第２複
   数の半導体素子基板（２７，５０）に対して、前記第１
   層は、前記第１平均研磨速度よりも速い第２平均研磨速
   度を有することを特徴とする方法。
7. 【請求項７】前記コンディショニングを行う段階は、フ
   ッ化炭素水素，ポリプロピレン，ポリエチレン，ポリ塩
   化ビニール，およびポリイミドから成る群から選択され
   た物質を含むコンディショナを用いて行われることを特
   徴とする請求項１または５記載の方法。