JPH11267961A - Abrasive pad, polishing device and polishing method - Google Patents

Abrasive pad, polishing device and polishing method

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JPH11267961A
JPH11267961A JP7424198A JP7424198A JPH11267961A JP H11267961 A JPH11267961 A JP H11267961A JP 7424198 A JP7424198 A JP 7424198A JP 7424198 A JP7424198 A JP 7424198A JP H11267961 A JPH11267961 A JP H11267961A
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JP
Japan
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polishing pad
polishing
groove
resistor
pad
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JP7424198A
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Hideharu Nakajima
英晴 中嶋
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B37/00Lapping machines or devices; Accessories
    • B24B37/11Lapping tools
    • B24B37/20Lapping pads for working plane surfaces
    • B24B37/26Lapping pads for working plane surfaces characterised by the shape of the lapping pad surface, e.g. grooved

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
  • Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce the consumption of an abrasive slurry and improve the polished product by forming a groove having a prescribed width on an abrasive pad, and forming, within the groove, at least one resistor for raising the resistance when a liquid is carried in the extending direction of the groove. SOLUTION: A lattice groove 21 is formed on an abrasive pad base 20. A resistor for raising the resistance when a liquid is carried in the extending direction of the groove is formed in the groove 21. When an abrasive slurry is carried within the groove 21 in the extending direction of the groove, the resistance is raised to prevent the slurry from being carried out at once in discharge, so that the opportunity of the contact with a wafer can be increased. As the resistor in the groove 21, ribs 31 are formed at equal intervals in the groove 21 formed on the abrasive pad. The groove 21 is divided by the ribs 31 into a plurality of recessed parts 32 arranged in the extending direction of the groove. The abrasive slurry is caught in the divided recessed parts 32 without being carried out at ounce in the discharge along the groove 21, whereby the opportunity of the contact with the wafer can be increased.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体装置の製造
工程において化学的機械研磨(CMP;ChemicalMechan
ical Polishing )法により層間絶縁膜の平坦化処理な
どを行う時に用いる研磨パッドおよびこの研磨パッドを
用いた研磨装置、研磨方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a chemical mechanical polishing (CMP) in a semiconductor device manufacturing process.
The present invention relates to a polishing pad used for performing a planarization process of an interlayer insulating film by an ical polishing method, a polishing apparatus using the polishing pad, and a polishing method.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年の半導体集積回路の微細化および高
集積化は3年で次世代へ進み、デザインルールは前世代
の7割の縮小化が行われ、縮小化に伴い半導体装置の高
速化も実現してきた。半導体装置を微細に加工するため
に、例えばトランジスタのゲート電極のゲート幅やDR
AMなどでのキャパシタの占有面積を狭め、配線部も同
様に、多層配線構造とするなど、微細に加工することが
必要になってきており、さらにコンタクトホールなども
同様に微細な開口径のものを形成することが重要になっ
てきている。トランジスタやキャパシタなどのデバイス
が複雑な構造になって立体化するに伴い、層間絶縁膜は
厚膜化してきている。
2. Description of the Related Art In recent years, the miniaturization and high integration of semiconductor integrated circuits have progressed to the next generation in three years, and the design rules have been reduced by 70% of the previous generation. Has also been realized. In order to process a semiconductor device finely, for example, the gate width of a gate electrode of a transistor or the DR
It is necessary to reduce the area occupied by capacitors in AM, etc., and also to make the wiring part a multi-layer wiring structure. Is becoming important. As devices such as transistors and capacitors have a complicated structure and become three-dimensional, an interlayer insulating film has become thicker.

【0003】上記の微細化は、半導体装置の製造工程に
おける微細加工技術の進歩、特に、光を利用して回路パ
ターンをウェーハ面上に塗布された感光性有機膜(フォ
トレジスト)に転写する技術であるリソグラフィー工程
における高解像力化により達成されてきた。具体的に
は、リソグラフィー工程に用いられる光源が短波長化さ
れ、例えば、1.0〜0.5μmルールの半導体集積回
路のパターン転写には、g線(436nm)あるいはi
線(365nm)が用いられており、0.35μmルー
ルのパターン転写には、主にi線が用いられている。ま
た、0.25μmルール以降の半導体集積回路の製造の
ために、KrFエキシマレーザ(248.8nm)ある
いはArFエキシマレーザ(193nm)を用いて露光
する技術が開発されている。
[0003] The above miniaturization has advanced the fine processing technology in the manufacturing process of semiconductor devices, and in particular, the technology of transferring a circuit pattern to a photosensitive organic film (photoresist) coated on a wafer surface using light. Has been achieved by increasing the resolution in the lithography process. Specifically, the light source used in the lithography process has a shorter wavelength. For example, a g line (436 nm) or i
Line (365 nm) is used, and i-line is mainly used for pattern transfer according to the 0.35 μm rule. In addition, for manufacturing a semiconductor integrated circuit having a rule of 0.25 μm or later, a technique of exposing using a KrF excimer laser (248.8 nm) or an ArF excimer laser (193 nm) has been developed.

【0004】上記のように、リソグラフィー工程におけ
る解像度の向上は、一方でリソグラフィー工程における
露光の焦点深度(DOF;Depth Of Focus)の低下をも
たらしている。この改善はレジストの性能改善に待たな
ければならないが、このレジスト性能の改善より微細化
要求の方が先行しているのが現状である。そこで、リソ
グラフィー工程を行うときのデバイス構造の高低差をで
きるだけ低減することでこの焦点深度の不足を補い、微
細なパターンを焦点ずれを引き起こさず確実に解像させ
る方法が検討されている。
[0004] As described above, the improvement of the resolution in the lithography step causes a decrease in the depth of focus (DOF) of the exposure in the lithography step. This improvement has to wait for the improvement of the resist performance, but the improvement of the resist performance is preceded by the demand for miniaturization. Therefore, a method of compensating for the lack of the depth of focus by minimizing the height difference of the device structure when performing the lithography process and reliably resolving a fine pattern without causing defocus has been studied.

【0005】そこで、デバイス構造の高低差を平坦化す
る方法として、最近では、シリコンウェーハの鏡面加工
を応用した化学的機械研磨方法が採用されている。図1
は、この化学的機械研磨を行うための、従来の化学的機
械研磨装置を示す概略図である。この装置は、回転する
研磨プレート回転軸1に支承され表面に研磨パッド2が
接着された研磨プレート3と、ダイア102などを金属
板に電着形成した、研磨パッド2の表面を目立てするた
めのドレッサ101と、層間絶縁膜などの被研磨層が形
成された被処理基板4(以下、ウェーハと称する)をウ
ェーハバッキングフィルム14により保持するキャリア
5と、研磨スラリ10を研磨パッド2上に供給する研磨
スラリ供給ノズル6を有する研磨スラリ供給装置7とか
ら概ね構成されている。
Therefore, as a method of flattening the height difference of the device structure, recently, a chemical mechanical polishing method applying mirror finishing of a silicon wafer has been adopted. FIG.
FIG. 1 is a schematic view showing a conventional chemical mechanical polishing apparatus for performing this chemical mechanical polishing. This apparatus is used to sharpen the surface of a polishing pad 2 in which a polishing plate 3 supported on a rotating polishing plate rotating shaft 1 and having a polishing pad 2 adhered to a surface thereof, and a die 102 and the like formed by electrodeposition on a metal plate. A dresser 101, a carrier 5 holding a substrate 4 (hereinafter, referred to as a wafer) on which a layer to be polished such as an interlayer insulating film is formed by a wafer backing film 14, and a polishing slurry 10 are supplied onto the polishing pad 2. And a polishing slurry supply device 7 having a polishing slurry supply nozzle 6.

【0006】そして、研磨パッド2をドレッサ101に
よりドレッシング(研削)した後に、研磨プレート回転
軸1およびキャリア回転軸8を回転させ、研磨スラリ供
給ノズル6から研磨パッド2の中央部に研磨スラリ10
を供給しながら、研磨圧力調整機構9によりウェーハ4
を研磨パッド2上に押圧させてウェーハ4の研磨を行う
ものである。
After dressing (grinding) the polishing pad 2 with a dresser 101, the polishing plate rotating shaft 1 and the carrier rotating shaft 8 are rotated, and the polishing slurry 10 is supplied from the polishing slurry supply nozzle 6 to the center of the polishing pad 2.
While the wafer 4 is being supplied,
Is pressed onto the polishing pad 2 to polish the wafer 4.

【0007】ところで、上記のような化学的機械研磨方
法では、ウェーハの絶縁膜などの被研磨層にマイクロス
クラッチが生じること、および、研磨レートのばらつき
や研磨量のウェーハ面内でのバラツキが大きいことが問
題となっている。
In the chemical mechanical polishing method as described above, micro-scratch occurs in a layer to be polished such as an insulating film of a wafer, and a variation in a polishing rate and a variation in a polishing amount within a wafer surface are large. That is the problem.

【0008】マイクロスクラッチの発生を抑制するため
には、研磨パッド2のドレッシング時に発生する研磨パ
ッド2の削りクズやドレッサーのダイア、層間膜、ウェ
ーハの破片クズや研磨済みの研磨スラリなど(以降、こ
れらを総称して不純物とも表記する)を研磨パッド2外
へ排出する必要がある。
In order to suppress the occurrence of micro-scratch, shavings of the polishing pad 2 generated during dressing of the polishing pad 2, a diamond of a dresser, an interlayer film, debris of a wafer, a polished polishing slurry, etc. It is necessary to discharge these to the outside of the polishing pad 2.

【0009】そこで、上記した従来の化学的機械研磨装
置においては、研磨作業中に研磨スラリを研磨パッド2
の中央部に間断なく十分に流し出し、不純物をこの研磨
スラリにより研磨パッド2外へ除去あるいは押し流すと
いう対策をとっている。
Therefore, in the conventional chemical mechanical polishing apparatus described above, the polishing slurry is applied to the polishing pad 2 during the polishing operation.
A sufficient measure is taken such that the polishing slurry sufficiently removes or flushes out the polishing pad 2 with the polishing slurry.

【0010】研磨レートのばらつきや研磨量のウェーハ
面内でのばらつきを低減するために、次のようにして対
応する必要がある。化学的機械研磨の原理としては、研
磨パッド2表面にドレッサが無数の傷を付けることでい
わゆる研磨パッド2表面に浅い目立て層を形成し、ここ
に研磨スラリ10が入り込んで保持された状態でウェー
ハ4を研磨することで、研磨パッド2に押圧したウェー
ハ4の研磨面に研磨スラリを十分供給することができ、
これにより研磨が行えるものである。このことを考慮し
て、ドレッサによる研磨パッド面の目立て、いわゆるド
レッシングを、目立て層の深さや密度が十分となるよう
十分に行い、さらに、マイクロスクラッチの防止策とも
なっている研磨スラリ10の十分な供給を行い、ウェー
ハ4表面に研磨スラリ10が確実に届くようにする。以
上のようにして、研磨レートのばらつきや研磨量のウェ
ーハ面内でのばらつきを低減する対策としている。
In order to reduce the variation in the polishing rate and the variation in the polishing amount within the wafer surface, it is necessary to take the following measures. As a principle of the chemical mechanical polishing, a dresser makes countless scratches on the surface of the polishing pad 2 to form a so-called shallow dressing layer on the surface of the polishing pad 2, and the polishing slurry 10 enters the wafer while being held therein. By polishing the polishing pad 4, a sufficient polishing slurry can be supplied to the polishing surface of the wafer 4 pressed against the polishing pad 2,
Thus, polishing can be performed. In consideration of this, dressing of the polishing pad surface by a dresser, so-called dressing, is sufficiently performed so that the depth and density of the dressing layer are sufficient, and furthermore, sufficient polishing slurry 10 which is also a measure for preventing micro scratches is provided. The polishing slurry 10 is supplied to ensure that the polishing slurry 10 reaches the surface of the wafer 4. As described above, measures are taken to reduce the variation in the polishing rate and the variation in the polishing amount in the wafer surface.

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うにドレッシングによりパッド表面に目立て層を形成
し、研磨スラリを供給してウェーハの研磨を行う時、研
磨スラリは研磨パッドの回転による遠心力およびウェー
ハを研磨パッドに押し付けることにより押し出され、殆
どが研磨に直接寄与することなく研磨パッド外に排出さ
れてしまうため、高価な研磨スラリを無駄にしてしまう
ことになる。このため、従来は図12に示すように、研
磨パッド基材20に例えば格子状の溝21を切り、ここ
に研磨スラリをためてウェーハヘの接触の機会を増やそ
うという試みも行われている。
However, when a dressing layer is formed on the pad surface by dressing and a polishing slurry is supplied to perform polishing of the wafer, the polishing slurry is subjected to centrifugal force due to rotation of the polishing pad and the wafer. Is pushed out by pressing it against the polishing pad, and most is discharged out of the polishing pad without directly contributing to the polishing, so that an expensive polishing slurry is wasted. For this reason, as shown in FIG. 12, attempts have conventionally been made to cut, for example, a lattice-like groove 21 in the polishing pad base material 20 and store a polishing slurry there to increase the chance of contact with the wafer.

【0012】しかしながら、上記の構造では研磨スラリ
は研磨パッド外に容易に排出されて、高価な研磨スラリ
を無駄にしてしまうという間題は残っていた。この問題
について改善するため、図13に示すような研磨パッド
基材20の中心に対して同心円形状の溝22を切った研
磨パッドが考えられた。しかし、これでも実際は、溝2
2の中に溜まった研磨スラリは遠心力で溝の外周側にの
み残り、あとは研磨パッド外に排出されてしまい、研磨
スラリとウェーハとの接触の機会を増やすことに対して
効果は小さく、高価な研磨スラリを無駄にしてしまうと
いう問題は解決されないでいた。
However, in the above-described structure, the problem that the polishing slurry is easily discharged out of the polishing pad and wastes the expensive polishing slurry remains. In order to improve this problem, a polishing pad in which a concentric groove 22 is cut with respect to the center of the polishing pad substrate 20 as shown in FIG. 13 has been considered. However, even in this case, the groove 2 is actually
The polishing slurry accumulated in 2 remains only on the outer peripheral side of the groove due to centrifugal force, and then is discharged out of the polishing pad, and the effect of increasing the chance of contact between the polishing slurry and the wafer is small, The problem of wasting expensive polishing slurries has not been solved.

【0013】以上のように研磨スラリが有効に活用され
ずに研磨パッド外に排出されてしまうことは、化学的機
械研磨のコストを上昇させるとともに、研磨スラリが充
分研磨に寄与しないことにより、研磨面にマイクロスク
ラッチを発生させたり、研磨量がばらつくなど、研磨の
品質を低下させる懸念があるという問題があった。
As described above, the fact that the polishing slurry is discharged from the polishing pad without being effectively utilized increases the cost of chemical mechanical polishing, and the polishing slurry does not sufficiently contribute to polishing. There is a problem that polishing quality is deteriorated, such as generation of micro scratches on the surface and variation in polishing amount.

【0014】本発明は上記の問題を鑑みてなされたもの
であり、従って、本発明は、半導体装置の製造工程にお
いて層間絶縁膜の平坦化処理などを行う化学的機械研磨
において、従来のようなドレッサーによるパッドのドレ
ッシングでランダムな研磨パッドの目立て層を形成する
ことに加え、研磨パッドの回転に伴う遠心力による研磨
スラリの研磨パッド外への排出を抑制し、研磨パッド上
に研磨スラリをできるだけとどめることで、ただ研磨ス
ラリを多量に供給してウェーハと研磨スラリとの接触の
機会を増やすのではなく、より少ない研磨スラリ量で効
率的に研磨スラリとウェーハとの接触の機会を増やし、
研磨スラリを本来の目的である研磨に有効利用すること
が可能となるように、形状を最適化した溝が形成され、
研磨スラリの使用量削減によるプロセスコストの削減、
研磨スラリのウェーハとの接触機会を増やすことによる
ウェーハ表面の研磨形状、研磨速度および研磨均一性な
どの研磨品質の向上を同時に実現することが可能な化学
的機械研磨用の研磨パッド、および、これを用いた研磨
装置、研磨方法を提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems. Therefore, the present invention relates to a conventional chemical mechanical polishing for flattening an interlayer insulating film in a semiconductor device manufacturing process. In addition to forming a random dressing layer of the polishing pad by dressing the pad with a dresser, the polishing slurry is prevented from being discharged to the outside of the polishing pad due to centrifugal force accompanying the rotation of the polishing pad, and the polishing slurry is formed on the polishing pad as much as possible. By not stopping, simply increasing the chance of contact between the wafer and the polishing slurry by supplying a large amount of the polishing slurry, but increasing the chance of the contact between the polishing slurry and the wafer efficiently with a smaller amount of the polishing slurry,
A groove whose shape is optimized is formed so that the polishing slurry can be effectively used for polishing, the original purpose,
Reduction of process costs by reducing the amount of polishing slurry used,
A polishing pad for chemical mechanical polishing capable of simultaneously improving the polishing quality such as the polishing shape, polishing rate and polishing uniformity of the wafer surface by increasing the chance of contact of the polishing slurry with the wafer, and It is an object to provide a polishing apparatus and a polishing method using the same.

【0015】[0015]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の研磨パッドは、化学的機械研磨法による
研磨処理に用いる研磨パッドであって、前記研磨パッド
には所定の幅の溝が形成されており、前記溝内に前記溝
の延伸方向に液体が流れるときの抵抗を上げる少なくと
も1つの抵抗体が形成されている。
To achieve the above object, a polishing pad of the present invention is a polishing pad used for a polishing process by a chemical mechanical polishing method, wherein the polishing pad has a predetermined width. A groove is formed, and at least one resistor that increases resistance when a liquid flows in a direction in which the groove extends in the groove is formed.

【0016】上記の本発明の研磨パッドは、所定の幅の
溝が形成されており、溝内に溝の延伸方向に液体が流れ
るときの抵抗を上げる少なくとも1つの抵抗体が形成さ
れていることから、溝の延伸方向に化学的機械研磨に用
いる研磨スラリが流れるときの抵抗が上がることとな
る。これにより、研磨パッドの回転に伴う遠心力による
研磨スラリの研磨パッド外への排出を抑制し、また、排
出されようとしている研磨スラリを積極的に回収して保
持することが可能となる。また、研磨スラリはその使用
により劣化するため、研磨時には新しい研磨スラリの供
給を行いながら研磨を行うが、上記の構造の溝により、
回収した研磨スラリをただ溝に溜めるだけでなく、劣化
した研磨スラリの一部を排出するできるようになる。こ
れらのことから、より少ない研磨スラリ量で効率的に研
磨スラリとウェーハとの接触の機会を増やすことが可能
となり、プロセスコストの削減、ウェーハ表面の研磨形
状、研磨速度および研磨均一性などの研磨品質の向上を
同時に実現することが可能となる。
In the polishing pad of the present invention, a groove having a predetermined width is formed, and at least one resistor for increasing resistance when a liquid flows in the groove extending direction is formed in the groove. Therefore, the resistance when the polishing slurry used for chemical mechanical polishing flows in the direction in which the grooves extend is increased. Accordingly, it is possible to suppress the polishing slurry from being discharged to the outside of the polishing pad due to the centrifugal force accompanying the rotation of the polishing pad, and it is possible to positively collect and hold the polishing slurry to be discharged. Also, since the polishing slurry is deteriorated by its use, the polishing is performed while supplying a new polishing slurry at the time of polishing.
The collected polishing slurry can not only be stored in the groove, but also a part of the deteriorated polishing slurry can be discharged. From these facts, it is possible to efficiently increase the chance of contact between the polishing slurry and the wafer with a smaller polishing slurry amount, thereby reducing the process cost, polishing the wafer surface, polishing speed, polishing uniformity, etc. It is possible to simultaneously improve quality.

【0017】上記の本発明の研磨パッドは、好適には、
前記抵抗体として、前記溝を前記溝の延伸方向に並ぶ複
数個の凹部を形成するように仕切る隔壁が形成されてお
り、さらに好適には、前記隔壁に、切れ込みが形成され
ている、あるいは、前記隔壁が、前記研磨パッドの表面
と同じ高さの部分と、前記研磨パッドの表面よりも低い
部分とを有する。また、好適には、前記抵抗体として、
前記溝内に前記所定の幅よりも狭い部分が形成されてい
る。また、好適には、前記抵抗体として、前記溝の側壁
面と略平行に隔壁が形成されている。また、好適には、
前記抵抗体として、前記溝内に突起が形成されており、
さらに好適には、前記突起が前記溝の底面上に形成され
ている、前記突起が前記溝の側壁面上に形成されてい
る、あるいは、前記突起が複数個形成されており、前記
突起間の間隔が1μm〜50μmである。また、好適に
は、前記抵抗体として、前記溝が前記研磨パッドの表面
側ほど狭まる逆テーパ形状に形成されている。上記の抵
抗体により、効果的に研磨パッドの回転に伴う遠心力に
よる研磨スラリの研磨パッド外への排出を抑制すること
が可能となる。
The above polishing pad of the present invention is preferably
As the resistor, a partition that partitions the groove so as to form a plurality of recesses arranged in the direction in which the groove extends is formed, and more preferably, a cut is formed in the partition, or The partition has a portion at the same height as the surface of the polishing pad and a portion lower than the surface of the polishing pad. Also preferably, as the resistor,
A portion narrower than the predetermined width is formed in the groove. Preferably, a partition wall is formed substantially parallel to a side wall surface of the groove as the resistor. Also, preferably,
As the resistor, a protrusion is formed in the groove,
More preferably, the protrusion is formed on a bottom surface of the groove, the protrusion is formed on a side wall surface of the groove, or a plurality of the protrusions are formed, and between the protrusions The interval is 1 μm to 50 μm. Preferably, the resistor is formed in an inverted tapered shape in which the groove narrows toward the surface of the polishing pad. With the above-described resistor, it is possible to effectively suppress the discharge of the polishing slurry to the outside of the polishing pad due to the centrifugal force accompanying the rotation of the polishing pad.

【0018】上記の本発明の研磨パッドは、好適には、
前記溝が、格子状あるいは放射状に形成されている。従
来形状の溝の研磨パッドにおいても、溝内に抵抗体が形
成されていることにより、効果的に研磨パッドの回転に
伴う遠心力による研磨スラリの研磨パッド外への排出を
抑制することが可能となる。
The above polishing pad of the present invention is preferably
The grooves are formed in a lattice shape or a radial shape. Even in a polishing pad with a conventional groove, it is possible to effectively suppress the discharge of the polishing slurry to the outside of the polishing pad due to the centrifugal force caused by the rotation of the polishing pad by forming the resistor in the groove. Becomes

【0019】上記の本発明の研磨パッドは、好適には、
前記抵抗体が、発泡ウレタン、シリコンゴム、硬質ゴム
およびこれらの混合物から選ばれた材料から形成されて
いる。研磨するのに適当な硬度および弾性を有する研磨
パッドを形成することに加え、上記のような形状の抵抗
体を形成することが可能となる。
The above polishing pad of the present invention is preferably
The resistor is made of a material selected from urethane foam, silicone rubber, hard rubber, and a mixture thereof. In addition to forming a polishing pad having appropriate hardness and elasticity for polishing, it is possible to form a resistor having the above shape.

【0020】上記の本発明の研磨パッドは、好適には、
前記研磨パッドの所定の半径を中心として、前記研磨パ
ッドの回転又は進行方向側の第1の領域とその反対側の
第2の領域とを備え、前記研磨パッドの回転又は進行方
向と反対方向に凸部を有する溝を、前記第2の領域側の
みに有する。これにより、研磨パッドを回転させた状態
で研磨スラリを研磨パッドの中央に供給した時に、研磨
スラリが研磨パッドの回転に伴い、遠心力などで研磨パ
ッド外に排出される時に、これを上記の溝で一旦受けと
め、さらに、一旦受けとめた研磨スラリをウェーハの進
行方向前方に選択的に供給することができる。従って、
研磨スラリ自身を積極的に溝に回収し、保持し、かつこ
の溝から研磨スラリをウェーハに選択的に供給すること
ができ、化学的機械研磨時に研磨スラリをより有効に活
用させることができるようになり、さらなるプロセスコ
ストの削減、研磨形状、研磨速度および研磨均一性など
の研磨品質の向上が可能となる。
The above polishing pad of the present invention is preferably
With a predetermined radius of the polishing pad as a center, the polishing pad includes a first region on the rotation or traveling direction side of the polishing pad and a second region on the opposite side thereof, in a direction opposite to the rotation or traveling direction of the polishing pad. A groove having a convex portion is provided only on the second region side. Accordingly, when the polishing slurry is supplied to the center of the polishing pad while the polishing pad is rotated, the polishing slurry is discharged out of the polishing pad due to centrifugal force or the like due to the rotation of the polishing pad, The polishing slurry once received by the groove, and the polishing slurry once received can be selectively supplied to the front in the traveling direction of the wafer. Therefore,
The polishing slurry itself can be positively collected and held in the groove, and the polishing slurry can be selectively supplied to the wafer from the groove, so that the polishing slurry can be more effectively used during chemical mechanical polishing. Thus, it is possible to further reduce the process cost and to improve the polishing quality such as the polishing shape, the polishing speed and the polishing uniformity.

【0021】上記の本発明の研磨パッドは、好適には、
前記研磨パッドに形成されている溝が複数の直線状の溝
により構成されている。また、好適には、前記研磨パッ
ドに形成されている溝が弧状の溝により構成されてい
る。複数の直線状の溝、あるいは弧状の溝は、研磨パッ
ドの回転又は進行方向と反対方向に凸部となる形状を構
成することができる。
The above polishing pad of the present invention is preferably
The grooves formed in the polishing pad are constituted by a plurality of linear grooves. Preferably, the grooves formed in the polishing pad are arc-shaped grooves. The plurality of linear grooves or arc-shaped grooves can have a shape that is convex in the direction opposite to the rotation or traveling direction of the polishing pad.

【0022】上記の本発明の研磨パッドは、好適には、
前記研磨パッドに形成されている溝が直線状または弧状
の溝により構成されており、前記研磨パッドの回転又は
進行方向の反対方向に複数個の凸部を有している。回収
した研磨スラリを上記の複数個の凸部からウェーハに選
択的に供給することができ、研磨スラリのウェーハとの
さらなる均一な接触が可能となる。
The above polishing pad of the present invention is preferably
The groove formed in the polishing pad is constituted by a linear or arcuate groove, and has a plurality of convex portions in a direction opposite to the rotation or traveling direction of the polishing pad. The recovered polishing slurry can be selectively supplied to the wafer from the plurality of protrusions, so that the polishing slurry can more uniformly contact the wafer.

【0023】上記の本発明の研磨パッドは、好適には、
前記研磨パッドに形成されている溝が直線状または弧状
の溝により構成されており、前記凸部において前記研磨
パッドの回転又は進行方向の反対方向に突出した延伸部
分を有している。回収した研磨スラリを上記の延伸部分
からウェーハに選択的に供給することが容易となり、研
磨スラリのウェーハとのさらなる均一な接触が可能とな
る。
The above-mentioned polishing pad of the present invention is preferably
The groove formed in the polishing pad is constituted by a linear or arcuate groove, and has a protruding portion at the convex portion which protrudes in a direction opposite to the rotation or traveling direction of the polishing pad. It becomes easy to selectively supply the recovered polishing slurry to the wafer from the above-mentioned stretched portion, so that the polishing slurry can more uniformly contact the wafer.

【0024】上記の本発明の研磨パッドは、好適には、
前記研磨パッドに形成されている溝が、前記研磨パッド
の外周端より中心へ向かって前記研磨パッドの回転方向
と反対方向に延び、直線状または弧状の溝により構成さ
れており、前記研磨パッドの回転又は進行方向の反対方
向に突出した延伸部分を前記溝一本当たり少なくとも1
箇所以上有している。研磨パッドに形成されている溝
が、研磨パッドの外周端より中心へ向かって研磨パッド
の回転方向と反対方向に延びていることで、回収した研
磨スラリが遠心力で研磨パッド外に排出されることをよ
り少なくくいとめることが可能となり、溝による研磨ス
ラリの保持能力が高められて研磨スラリの使用量を削減
し、研磨スラリのウェーハとの接触機会を増やすことが
可能となる。また、回収した研磨スラリを上記の延伸部
分からウェーハに選択的に供給することが容易となる。
The above polishing pad of the present invention is preferably
The groove formed in the polishing pad extends from the outer peripheral end of the polishing pad toward the center in a direction opposite to the rotation direction of the polishing pad, and is formed by a linear or arcuate groove. At least one extended portion protruding in the direction opposite to the rotation or traveling direction per groove
Or more. Since the grooves formed in the polishing pad extend from the outer peripheral end of the polishing pad toward the center in the direction opposite to the rotation direction of the polishing pad, the collected polishing slurry is discharged out of the polishing pad by centrifugal force. This makes it possible to reduce the amount of polishing slurry, the ability to hold the polishing slurry by the grooves is increased, the amount of polishing slurry used is reduced, and the chance of contact of the polishing slurry with the wafer can be increased. Further, it becomes easy to selectively supply the recovered polishing slurry to the wafer from the above-mentioned extended portion.

【0025】上記の本発明の研磨パッドは、好適には、
前記研磨パッドに形成されている溝が、前記研磨パッド
の外周端より中心へ向かって前記研磨パッドの回転方向
と反対方向に延び、前記研磨パッドの回転又は進行方向
の反対方向に複数個の凸部を有している。研磨パッドに
形成されている溝が、研磨パッドの外周端より中心へ向
かって研磨パッドの回転方向と反対方向に延びているこ
とで、回収した研磨スラリが遠心力で研磨パッド外に排
出されることをより少なくくいとめることが可能とな
り、溝による研磨スラリの保持能力が高められて研磨ス
ラリの使用量を削減し、研磨スラリのウェーハとの接触
機会を増やすことが可能となる。また、回収した研磨ス
ラリを上記の複数個の凸部からウェーハに選択的に供給
することできる。
The above polishing pad of the present invention is preferably
Grooves formed in the polishing pad extend in a direction opposite to a rotation direction of the polishing pad toward a center from an outer peripheral end of the polishing pad, and a plurality of protrusions are formed in a direction opposite to a rotation or traveling direction of the polishing pad. Part. Since the grooves formed in the polishing pad extend from the outer peripheral end of the polishing pad toward the center in the direction opposite to the rotation direction of the polishing pad, the collected polishing slurry is discharged out of the polishing pad by centrifugal force. This makes it possible to reduce the amount of polishing slurry, the ability to hold the polishing slurry by the grooves is increased, the amount of polishing slurry used is reduced, and the chance of contact of the polishing slurry with the wafer can be increased. Further, the recovered polishing slurry can be selectively supplied to the wafer from the plurality of protrusions.

【0026】また、上記の本発明の研磨パッドを用いた
研磨装置および研磨方法により、上記の目的を達成する
ことができる。
The above object can be achieved by the polishing apparatus and the polishing method using the polishing pad of the present invention.

【0027】[0027]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照して説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0028】図1は、本発明の化学的機械研磨装置を示
す概略図である。この装置は、回転する研磨プレート回
転軸1に支承され表面に研磨パッド2が接着された研磨
プレート3と、ダイア102などを金属板に電着形成し
た、研磨パッド2の表面を目立てするためのドレッサ1
01と、層間絶縁膜などの被研磨層が形成された被処理
基板4(以下、ウェーハと称する)をウェーハバッキン
グフィルム14により保持するキャリア5と、研磨スラ
リ10を研磨パッド2上に供給する研磨スラリ供給ノズ
ル6を有する研磨スラリ供給装置7とから概ね構成され
ている。
FIG. 1 is a schematic view showing a chemical mechanical polishing apparatus according to the present invention. This apparatus is used to sharpen the surface of a polishing pad 2 in which a polishing plate 3 supported on a rotating polishing plate rotating shaft 1 and having a polishing pad 2 adhered to a surface thereof, and a die 102 and the like formed by electrodeposition on a metal plate. Dresser 1
01, a carrier 5 for holding a substrate 4 (hereinafter, referred to as a wafer) on which a layer to be polished such as an interlayer insulating film is formed by a wafer backing film 14, and polishing for supplying a polishing slurry 10 onto the polishing pad 2. And a polishing slurry supply device 7 having a slurry supply nozzle 6.

【0029】そして、研磨パッド2をドレッサ101に
よりドレッシング(研削)した後に、研磨プレート回転
軸1およびキャリア回転軸8を回転させ、研磨スラリ供
給ノズル6から研磨パッド2の中央部に研磨スラリ10
を供給しながら、研磨圧力調整機構9によりウェーハ4
を研磨パッド2上に押圧させてウェーハ4の研磨を行う
ものである。
After dressing (grinding) the polishing pad 2 with the dresser 101, the polishing plate rotating shaft 1 and the carrier rotating shaft 8 are rotated, and the polishing slurry 10 is supplied from the polishing slurry supply nozzle 6 to the center of the polishing pad 2.
While the wafer 4 is being supplied,
Is pressed onto the polishing pad 2 to polish the wafer 4.

【0030】上記の研磨パッド2は、化学的機械研磨処
理を行う時の変形が十分無視できる厚さを有し、研磨す
るに適当な硬度及び弾性を有する研磨パッド基体20に
対して、例えば、図2(a)に示すように、格子状の溝
21が形成されているものを用いることができる。ここ
で、溝21内に溝の延伸方向に液体が流れるときの抵抗
を上げる抵抗体が形成されている。これにより、溝21
内に溝の延伸方向に研磨スラリ10が流れるときの抵抗
が上がって、排出されるときに一度に流れ出てしまわず
に、ウェーハ4との接触の機会が増やすことが可能とな
る。
The polishing pad 2 has such a thickness that deformation during chemical mechanical polishing is sufficiently negligible, and has a hardness and elasticity suitable for polishing. As shown in FIG. 2A, a structure in which lattice-shaped grooves 21 are formed can be used. Here, a resistor that increases resistance when the liquid flows in the groove extending direction is formed in the groove 21. Thereby, the groove 21
When the polishing slurry 10 flows in the direction in which the grooves extend, the resistance increases, and when the polishing slurry 10 is discharged, the polishing slurry 10 does not flow out at once, and the chance of contact with the wafer 4 can be increased.

【0031】上記の溝21内の抵抗体としては、例え
ば、この溝部を拡大した概略斜視図として図2(b)に
示すように、研磨パッドに形成させた溝21に等間隔で
隔壁31を形成して用いることができる。この隔壁31
により、溝21は溝の延伸方向に並ぶ複数個の凹部32
に分割されている。研磨スラリ10は溝21に沿って排
出されるときに一度に流れ出てしまわずに、この分割さ
れた凹部32に捕獲されることで、ウェーハ4との接触
の機会が増やすことが可能となる。研磨パッドの溝21
に溜まった研磨スラリ10は遠心力により側壁付近のみ
に残り、後は流れ出てしまうことがわかっている。図2
(b)に示すように、側壁をできるだけ増やすことによ
り、この側壁に残る研磨スラリを多くすることができ、
研磨パッド2に保持されるトータルの研磨スラリ量をで
きるだけ多くするという効果を得ることができる。
As the resistor in the groove 21, for example, as shown in FIG. 2 (b) as an enlarged schematic perspective view of the groove, partition walls 31 are formed at regular intervals in the groove 21 formed in the polishing pad. It can be formed and used. This partition 31
As a result, the groove 21 has a plurality of recesses 32 arranged in the extending direction of the groove.
Is divided into When the polishing slurry 10 is discharged along the groove 21, it does not flow out at once, but is captured by the divided concave portions 32, so that the chance of contact with the wafer 4 can be increased. Groove 21 of polishing pad
It has been found that the polishing slurry 10 accumulated in the surface remains only in the vicinity of the side wall due to the centrifugal force and flows out thereafter. FIG.
As shown in (b), by increasing the side wall as much as possible, the polishing slurry remaining on the side wall can be increased,
The effect of increasing the total amount of polishing slurry held on the polishing pad 2 as much as possible can be obtained.

【0032】また、上記の溝21内の抵抗体としては、
図3(a)に示すように、溝21を溝の延伸方向に並ぶ
複数個の凹部32に分割する隔壁として、中央に縦に切
れ込み34を入れた構造で、溝21の両側から延びた2
枚の隔壁33が触れ合ういわゆるゲート構造とすること
ができる。これにより、研磨スラリが新たに供給された
り、遠心力を受けたりしたときに、研磨スラリがこの2
枚の隔壁33が触れ合って構成しているいわゆるゲート
を押し開けて使用済み研磨スラリを流し出し、そうでな
いときはゲートが閉じてウェーハとの研磨に研磨スラリ
を供給しようとする。これにより、溝の延伸方向に並ぶ
複数個の凹部32に研磨スラリが保持される効果を持
つ。
The resistors in the groove 21 include:
As shown in FIG. 3 (a), the partition 21 divides the groove 21 into a plurality of recesses 32 arranged in the extending direction of the groove.
A so-called gate structure in which the partition walls 33 touch each other can be used. Thus, when the polishing slurry is newly supplied or receives a centrifugal force, the polishing slurry is not subjected to the second operation.
The so-called gate formed by the contact of the partition walls 33 is pushed open to discharge the used polishing slurry, and otherwise, the gate is closed to supply the polishing slurry for polishing with the wafer. Thereby, there is an effect that the polishing slurry is held in the plurality of concave portions 32 arranged in the extending direction of the groove.

【0033】また、上記の溝21内の抵抗体としては、
図3(b)に示すように、溝21を溝の延伸方向に並ぶ
複数個の凹部32に分割する隔壁として、中央上部に一
部切り欠き36を入れた隔壁35とすることができる。
これにより、研磨スラリが新たに供給されたり、遠心力
を受けたりしたときに、研磨スラリがこの隔壁35の中
央上部の一部切り欠き36より新しい研磨スラリを供給
すると同時に使用済み研磨スラリを溢れ出させて排出し
研磨スラリの置換を行うように機能する。
The resistors in the groove 21 are as follows.
As shown in FIG. 3 (b), a partition wall 35 in which a notch 36 is partially formed in the center upper portion can be used as a partition wall that divides the groove 21 into a plurality of concave portions 32 arranged in the extending direction of the groove.
Thus, when the polishing slurry is newly supplied or subjected to centrifugal force, the polishing slurry supplies a new polishing slurry from the partially cut-out portion 36 at the upper center of the partition wall 35 and at the same time overflows the used polishing slurry. It functions to discharge and discharge and replace the polishing slurry.

【0034】上記の図2(b)、図3(a)および
(b)に示す構造の研磨パッドとしては、溶解温度以上
に加熱した研磨パッド材料に上記のそれぞれのパターン
を有する雌型を押し付けて形成する方法、あるいは、溶
融して液状にした研磨パッド材料を上記のそれぞれのパ
ターンを有する雌型に流し込んで固化させて形成する方
法などにより形成可能である。また、研磨パッドは、例
えば、発泡ポリウレタン、非発泡ポリウレタン、シリコ
ン樹脂、テフロン、塩化ビニル、硬質ゴムおよびこれら
の混合物から選ばれた材料から形成することが可能であ
り、特に、上記の溝21内の抵抗体としては、発泡ウレ
タン、シリコンゴム、硬質ゴムおよびこれらの混合物か
ら選ばれた材料を用いて形成することが可能である。
As the polishing pad having the structure shown in FIGS. 2 (b), 3 (a) and 3 (b), female dies having the above-mentioned respective patterns are pressed against a polishing pad material heated to a melting temperature or higher. It can be formed by a method in which a polishing pad material melted into a liquid state is poured into a female mold having the above-mentioned respective patterns and solidified to form the polishing pad material. The polishing pad can be formed from a material selected from, for example, foamed polyurethane, non-foamed polyurethane, silicone resin, Teflon, vinyl chloride, hard rubber, and a mixture thereof. Can be formed by using a material selected from urethane foam, silicone rubber, hard rubber, and a mixture thereof.

【0035】また、上記の溝21内の抵抗体としては、
図4(a)に示すように、研磨パッドに形成した所定の
幅の溝21について、前記所定の幅よりも狭い部分37
が等間隔で形成されている構造とすることができる。こ
れにより、研磨パッドの溝を流れる研磨スラリの抵抗を
上げ、研磨スラリが保持される効果を持つ。
The resistors in the groove 21 include:
As shown in FIG. 4A, a groove 37 having a predetermined width formed in the polishing pad has a portion 37 smaller than the predetermined width.
Are formed at equal intervals. This has the effect of increasing the resistance of the polishing slurry flowing through the grooves of the polishing pad and retaining the polishing slurry.

【0036】また、上記の溝21内の抵抗体としては、
図4(b)に示すように、溝21の中央に縦に新たな隔
壁38を形成することにより実質的に複数の溝39に分
割することができる。これにより、研磨スラリが溜まる
側壁ののべ長さを増やし、研磨スラリの保持量を増やす
効果を持つ。
The resistors in the groove 21 include:
As shown in FIG. 4B, by forming a new partition wall 38 vertically in the center of the groove 21, the groove 21 can be substantially divided into a plurality of grooves 39. This has the effect of increasing the total length of the side wall on which the polishing slurry is stored and increasing the holding amount of the polishing slurry.

【0037】また、上記の溝21内の抵抗体としては、
図5(a)に示すように、溝21の底面上に突起40を
設ける構造とすることができる。この突起40により溝
21を流れるときの研磨スラリの抵抗を上げると同時に
側壁面積も増やし、研磨スラリの保持量を増やす効果を
持つ。
The resistors in the groove 21 include:
As shown in FIG. 5A, a structure in which the protrusion 40 is provided on the bottom surface of the groove 21 can be adopted. The projections 40 have the effect of increasing the resistance of the polishing slurry when flowing through the groove 21 and at the same time increasing the side wall area, thereby increasing the holding amount of the polishing slurry.

【0038】また、上記の溝21内の抵抗体としては、
図5(b)に示すように、溝21の片側又は両側の側壁
面上に突起41を設ける構造とすることができる。上記
と同様、溝21を流れるときの研磨スラリの抵抗を上げ
ると同時に側壁面積も増やし、研磨スラリの保持量を増
やす効果を持つ。さらに、研磨スラリ中の大きな異物が
ここにトラップされることで研磨パッド表面には異物を
出さないようにすることで研磨におけるスクラッチなど
を防止し、研磨の品質を改善することができる。
As the resistor in the groove 21,
As shown in FIG. 5B, a structure in which the protrusions 41 are provided on one or both side wall surfaces of the groove 21 can be adopted. Similarly to the above, the resistance of the polishing slurry when flowing through the groove 21 is increased, and at the same time, the side wall area is increased, which has the effect of increasing the holding amount of the polishing slurry. Further, since a large foreign substance in the polishing slurry is trapped here so that the foreign substance does not appear on the polishing pad surface, scratches and the like in polishing can be prevented, and the polishing quality can be improved.

【0039】上記の図5(a)および(b)に示すよう
に、溝21内に突起が形成されている構造とする場合に
は、各突起間の間隔が1μm〜50μmであることが好
ましい。突起の間隔が狭すぎると研磨スラリが流れると
きの抵抗が上がりすぎて、劣化した研磨スラリの排出が
速やかに行われなくなることがあり、また、突起の間隔
が広すぎると突起を設けて研磨スラリが流れるときの抵
抗を上げる効果が小さくなってしまう。
As shown in FIGS. 5 (a) and 5 (b), in the case where the projections are formed in the grooves 21, the interval between the projections is preferably 1 μm to 50 μm. . If the spacing between the projections is too small, the resistance when the polishing slurry flows will be too high, and the deteriorated polishing slurry may not be discharged promptly.If the spacing between the projections is too wide, the projection slurry may be provided. The effect of increasing the resistance when flowing is reduced.

【0040】また、上記の溝21内の抵抗体としては、
図6に示すように、溝21が研磨パッドの表面側ほど狭
まる逆テーパ形状に形成されている構造とすることがで
きる。図面上は、さらに溝21を溝の延伸方向に並ぶ複
数個の凹部32に分割する隔壁31を有する構造として
いる。このように逆テーパ形状の溝とすることで、研磨
スラリの保持量を増やす効果を持つ。
The resistors in the groove 21 are as follows.
As shown in FIG. 6, a structure in which the groove 21 is formed in an inverted tapered shape narrowing toward the surface side of the polishing pad can be employed. The drawing has a structure having a partition wall 31 for further dividing the groove 21 into a plurality of concave portions 32 arranged in the extending direction of the groove. By forming the groove in the inversely tapered shape, the holding amount of the polishing slurry can be increased.

【0041】上記の図4(a),(b)、図5(a),
(b)、および図6に示す構造の研磨パッドとしては、
上記と同様の方法および材料を用い、溶解温度以上に加
熱した研磨パッド材料に上記のそれぞれのパターンを有
する雌型を押し付けて形成する方法、溶融して液状にし
た研磨パッド材料を上記のそれぞれのパターンを有する
雌型に流し込んで固化させて形成する方法、あるいは、
雌型に流し込んで固化させた後、当該雌型を溶解させて
形成する方法などにより形成可能である。
4 (a), 4 (b), 5 (a),
(B) and the polishing pad having the structure shown in FIG.
Using a method and material similar to the above, a method of forming by pressing a female mold having the above-described pattern on a polishing pad material heated to a melting temperature or higher, and polishing the molten polishing pad material to a liquid state in each of the above. A method of casting and solidifying by pouring into a female mold with a pattern, or
It can be formed by a method of pouring into a female mold and solidifying, and then dissolving and forming the female mold.

【0042】本実施形態においては、研磨パッド2とし
て、研磨パッド基材20に形成される溝の形状としては
特に限定はなく、図2(a)に示す格子状の溝の他、図
7に示す形状の溝とすることが可能である。図7に示す
研磨パッドは、研磨パッド基材20の中心に対して同心
円形状の溝22が形成されている。ここで、上記と同様
に、溝内に溝の延伸方向に液体が流れるときの抵抗を上
げるの抵抗体が形成されている構造とすることで、従来
形状の溝においても上記と同様に、研磨パッドの溝を流
れる研磨スラリの抵抗を上げ、効果的に研磨パッドの回
転に伴う遠心力による研磨スラリの研磨パッド外への排
出を抑制することが可能となり、研磨スラリが保持され
る効果を持つ。
In the present embodiment, the shape of the grooves formed in the polishing pad substrate 20 as the polishing pad 2 is not particularly limited. In addition to the lattice-shaped grooves shown in FIG. It is possible to have grooves of the shape shown. The polishing pad shown in FIG. 7 has a concentric groove 22 formed with respect to the center of the polishing pad substrate 20. Here, similarly to the above, by adopting a structure in which a resistor that increases resistance when a liquid flows in the groove extending direction is formed in the groove, polishing is also performed on a groove having a conventional shape in the same manner as described above. The resistance of the polishing slurry flowing through the groove of the pad is increased, and the discharge of the polishing slurry to the outside of the polishing pad due to the centrifugal force accompanying the rotation of the polishing pad can be effectively suppressed. .

【0043】また、以下に説明するように、図8〜13
に示すような、研磨パッドの所定の半径を中心として、
研磨パッドの回転又は進行方向側の第1の領域とその反
対側の第2の領域とを備え、研磨パッドの回転又は進行
方向と反対方向に凸部を有する溝を、前記第2の領域側
のみに有する研磨パッドも好ましく用いられる。これに
より、研磨パッドを回転させた状態で研磨スラリを研磨
パッドの中央に供給した時に、研磨スラリが研磨パッド
の回転に伴い、遠心力などで研磨パッド外に排出される
時に、これを上記の溝で一旦受けとめ、さらに、一旦受
けとめた研磨スラリをウェーハの進行方向前方に選択的
に供給することができる。従って、研磨スラリ自身を積
極的に溝に回収し、保持し、かつこの溝から研磨スラリ
をウェーハに選択的に供給することができ、化学的機械
研磨時に研磨スラリをより有効に活用させることができ
るようになり、さらなるプロセスコストの削減、研磨形
状、研磨速度および研磨均一性などの研磨品質の向上が
可能となる。
Also, as described below, FIGS.
As shown in the figure, with a predetermined radius of the polishing pad as the center,
A first region on the rotation or traveling direction side of the polishing pad and a second region on the opposite side thereof, wherein a groove having a convex portion in a direction opposite to the rotation or traveling direction of the polishing pad is formed on the second region side. A polishing pad having only the polishing pad is also preferably used. Accordingly, when the polishing slurry is supplied to the center of the polishing pad while the polishing pad is rotated, the polishing slurry is discharged out of the polishing pad due to centrifugal force or the like due to the rotation of the polishing pad, The polishing slurry once received by the groove, and the polishing slurry once received can be selectively supplied to the front in the traveling direction of the wafer. Therefore, the polishing slurry itself can be positively collected and held in the groove, and the polishing slurry can be selectively supplied to the wafer from the groove, so that the polishing slurry can be more effectively used during chemical mechanical polishing. As a result, it is possible to further reduce the process cost and to improve the polishing quality such as the polishing shape, polishing speed and polishing uniformity.

【0044】図8に示す研磨パッドは、研磨パッド基体
20に形成された溝23の形状を、研磨パッドの回転方
向30に対して研磨パッドの外周端に向かうにつれて研
磨パッド進行方向になるように形成し、被研磨ウェーハ
の中心が通過するライン301の部分で研磨パッドに形
成した溝が研磨パッドの反進行方向にもっとも凸203
となるように研磨パッドの溝を形成したものである。
In the polishing pad shown in FIG. 8, the shape of the groove 23 formed in the polishing pad substrate 20 is set so that the groove 23 is formed in the polishing pad advancing direction toward the outer peripheral end of the polishing pad with respect to the rotation direction 30 of the polishing pad. The groove formed in the polishing pad at the portion of the line 301 through which the center of the wafer to be polished passes is most convex 203
The groove of the polishing pad is formed such that

【0045】研磨パッドの中央部210に研磨スラリを
供給しながら研磨パッドを回転すると、研磨スラリが研
磨パッド外周に向けて遠心力で広がっていくことになる
が、本実施例の研磨パッドを用いると、遠心力で研磨パ
ッド外に流れ出ようとする研磨スラリが積極的にこの溝
23に集められ、溜まった研磨スラリは最も凸となった
溝部203の部分のみから研磨パッド回転方向後方に再
放出され、ここを通過する被研磨ウェーハに選択的に供
給される。これにより、被研磨ウェーハの研磨にて研磨
スラリが十分供給されることで、研磨スラリの有効利用
および研磨の品質改善が可能となる。
When the polishing pad is rotated while supplying the polishing slurry to the central portion 210 of the polishing pad, the polishing slurry spreads by centrifugal force toward the outer periphery of the polishing pad. However, the polishing pad of this embodiment is used. Then, the polishing slurry which tends to flow out of the polishing pad by centrifugal force is positively collected in the groove 23, and the collected polishing slurry is re-emitted from only the most convex groove 203 to the rear in the polishing pad rotation direction. And selectively supplied to the wafer to be polished passing therethrough. Thus, the polishing slurry is sufficiently supplied in polishing the wafer to be polished, so that the polishing slurry can be effectively used and the polishing quality can be improved.

【0046】図9に示す研磨パッドは、研磨パッド基体
20に形成された溝24の形状を、被研磨ウェーハの中
心が通過するライン301部分で研磨パッドに形成した
溝が研磨パッドの反進行方向に凸の角204をなすよう
に直線同士で構成したものであり、上記と同様に、被研
磨ウェーハの研磨にて研磨スラリが十分供給されること
で、研磨スラリの有効利用および研磨の品質改善が可能
となる。
In the polishing pad shown in FIG. 9, the shape of the groove 24 formed in the polishing pad substrate 20 is changed so that the groove formed in the polishing pad at the line 301 through which the center of the wafer to be polished passes is in the opposite direction of the polishing pad. In the same manner as described above, the polishing slurry is sufficiently supplied in the polishing of the wafer to be polished, thereby effectively utilizing the polishing slurry and improving the quality of the polishing. Becomes possible.

【0047】図10に示す研磨パッドは、研磨パッド基
体20に形成された溝25の形状を、研磨パッドの回転
方向30に対して研磨パッドの外周に向かうにつれて研
磨パッドの進行方向になるように形成し、被研磨ウェー
ハが通過する複数のライン302の部分で研磨パッドに
形成した溝が研磨パッドの反進行方向にもっとも凸20
5となるよう部分を複数個形成したものであり、これに
より、被研磨ウェーハへの研磨スラリの供給が複数箇所
からなされ、研磨速度、面内均一性などの研磨品質が更
に上がり、研磨スラリの有効活用がより促進される。
In the polishing pad shown in FIG. 10, the shape of the groove 25 formed in the polishing pad base 20 is set so that the groove 25 is formed in the direction of travel of the polishing pad toward the outer periphery of the polishing pad with respect to the rotation direction 30 of the polishing pad. The grooves formed in the polishing pad at the portions of the plurality of lines 302 through which the wafer to be polished pass are most convex 20 in the direction in which the polishing pad moves in the reverse direction.
5, the polishing slurry is supplied to the wafer to be polished from a plurality of positions, and the polishing quality such as polishing speed and in-plane uniformity is further improved. Effective utilization is further promoted.

【0048】図11に示す研磨パッドは、研磨パッド基
体20に形成された溝26の形状を、被研磨ウェーハが
通過するライン302部分で研磨パッドに形成した溝が
研磨パッドの反進行方向に複数個の凸の角206をなす
ように直線同士で構成したものであり、図10に示す研
磨パッドと同様、被研磨ウェーハへの研磨スラリの供給
が複数箇所からなされるようにすることができる。
In the polishing pad shown in FIG. 11, the shape of the groove 26 formed in the polishing pad substrate 20 is such that the groove formed in the polishing pad at the line 302 where the wafer to be polished passes has a plurality of grooves in the direction in which the polishing pad moves in the reverse direction. It is formed of straight lines so as to form the convex corners 206, and the polishing slurry can be supplied to the wafer to be polished from a plurality of locations, similarly to the polishing pad shown in FIG.

【0049】図12に示す研磨パッドは、図9に示す研
磨パッドの溝のパターンの凸部204に、研磨スラリを
再放出させるポートとなる溝の延伸部220が研磨パッ
ドの回転方向30に対して反対方向に2カ所設けられて
いる形状である。研磨パッドの中央部210に供給さ
れ、研磨パッドの回転による遠心力で研磨パッドの外周
に向けて広がり排出される研磨スラリが積極的にこの溝
24に集められ、溜まった研磨スラリは最も凸となった
溝部204に新たに設けられた研磨スラリ放出ポートと
なる溝の延伸部220より確実に研磨スラリが複数箇所
に噴出再放出することが可能となる。研磨パッドの溝パ
ターンでは凸が一カ所でも延伸部220の加工だけで2
カ所以上への供給が可能となり、被研磨ウェーハの研磨
の品質向上や研磨スラリの有効利用が可能となる。
In the polishing pad shown in FIG. 12, a groove extending portion 220 serving as a port for re-discharging the polishing slurry is formed on the convex portion 204 of the groove pattern of the polishing pad shown in FIG. In two opposite directions. The polishing slurry supplied to the central portion 210 of the polishing pad and spread toward the outer periphery of the polishing pad by centrifugal force due to the rotation of the polishing pad and discharged is positively collected in the groove 24, and the accumulated polishing slurry is most convex. The polishing slurry can be reliably ejected to a plurality of locations from the extending portion 220 of the groove which becomes a polishing slurry discharge port newly provided in the groove portion 204 which has been newly formed. In the groove pattern of the polishing pad, even if only one projection is formed, it is possible to obtain 2
It is possible to supply to more than one place, and it is possible to improve the polishing quality of the wafer to be polished and to effectively use the polishing slurry.

【0050】図13に示す研磨パッドは、研磨パッド基
体20に形成された溝27の形状を、スクロール(渦巻
き)型とした形状である。これにより研磨スラリの排出
にあたり、より確実に研磨スラリを捕獲できるようにな
る。また、研磨スラリを放出させるためのポートとなる
溝の延伸部230を設けて、ここから捕獲した研磨スラ
リを再放出させる構造となっている。上記と同様、スク
ロール形状の溝27において、被研磨ウェーハの通過す
る領域302とスクロール形状の溝27との交点に研磨
スラリ放出用のポートとなる溝の延伸部230が設けら
れており、ここから研磨スラリが被研磨ウェーハに向け
て再放出され、複数箇所から被研磨ウェーハに研磨スラ
リが供給されることでより一層の研磨の品質改善および
研磨スラリの有効利用が可能となる。
In the polishing pad shown in FIG. 13, the shape of the groove 27 formed in the polishing pad base 20 is a scroll (spiral) type. This makes it possible to capture the polishing slurry more reliably when discharging the polishing slurry. Further, a groove extending portion 230 serving as a port for discharging the polishing slurry is provided, and the polishing slurry captured from the groove is released again. In the same manner as described above, in the scroll-shaped groove 27, a groove extending portion 230 serving as a polishing slurry discharge port is provided at the intersection of the scroll-shaped groove 27 and the region 302 through which the wafer to be polished passes. The polishing slurry is re-emitted toward the wafer to be polished, and the polishing slurry is supplied to the wafer to be polished from a plurality of locations, so that the polishing quality can be further improved and the polishing slurry can be effectively used.

【0051】上記で説明した形状の研磨パッドは、いず
れも図1に示す研磨装置に組み込んで用いることが可能
であり、また、この研磨装置を用いて、被処理基板に対
して化学的機械研磨処理を施すことが可能である。
Any of the polishing pads having the above-described shapes can be used by being incorporated into the polishing apparatus shown in FIG. 1, and the substrate to be processed is chemically and mechanically polished using this polishing apparatus. Processing can be performed.

【0052】[0052]

【発明の効果】上記のように、本発明の研磨パッドによ
れば、半導体装置の製造工程において層間絶縁膜の平坦
化処理などを行う化学的機械研磨において、研磨パッド
の回転に伴う遠心力による研磨スラリの研磨パッド外へ
の排出を抑制し、より少ない研磨スラリ量で効率的に研
磨スラリとウェーハとの接触の機会を増やし、研磨スラ
リの使用量削減によるプロセスコストの削減、研磨スラ
リのウェーハとの接触機会を増やすことによるウェーハ
表面の研磨形状、研磨速度および研磨均一性などの研磨
品質の向上を同時に実現することが可能である。
As described above, according to the polishing pad of the present invention, in chemical mechanical polishing for flattening an interlayer insulating film in a semiconductor device manufacturing process, centrifugal force accompanying rotation of the polishing pad is used. Suppresses the discharge of the polishing slurry to the outside of the polishing pad, increases the chance of efficient contact between the polishing slurry and the wafer with a smaller amount of polishing slurry, reduces the processing cost by reducing the amount of polishing slurry used, and reduces the polishing slurry wafer It is possible to simultaneously improve the polishing quality such as the polishing shape, polishing rate, and polishing uniformity of the wafer surface by increasing the chance of contact with the wafer.

【0053】また、本発明の研磨パッドを研磨装置に組
み込んで用いることができ、また、この研磨装置を用い
て被処理基板の化学的機械研磨処理を施すことが可能で
あり、研磨スラリの使用量削減によるプロセスコストの
削減、研磨スラリのウェーハとの接触機会を増やすこと
によるウェーハ表面の研磨形状および研磨均一性などの
研磨品質の向上を同時に実現することが可能である。
Further, the polishing pad of the present invention can be used by being incorporated in a polishing apparatus, and it is possible to perform chemical mechanical polishing of a substrate to be processed by using this polishing apparatus. It is possible to simultaneously reduce the process cost by reducing the amount and improve the polishing quality such as the polishing shape and polishing uniformity of the wafer surface by increasing the chance of the polishing slurry coming into contact with the wafer.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】図1は本発明および従来例にかかる化学的機械
研磨装置の概略図である。
FIG. 1 is a schematic view of a chemical mechanical polishing apparatus according to the present invention and a conventional example.

【図2】図2(a)は本発明の実施形態にかかる研磨パ
ッドの溝のパターンを示す概略図であり、図2(b)は
溝部を拡大した概略斜視図である。
FIG. 2A is a schematic view showing a groove pattern of a polishing pad according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2B is a schematic perspective view in which the groove is enlarged.

【図3】図3(a),(b)は本発明の実施形態にかか
る研磨パッドの溝部を拡大した概略斜視図である。
FIGS. 3A and 3B are schematic perspective views in which grooves of a polishing pad according to an embodiment of the present invention are enlarged.

【図4】図4(a),(b)は本発明の実施形態にかか
る研磨パッドの溝部を拡大した概略斜視図である。
FIGS. 4A and 4B are schematic perspective views in which grooves of a polishing pad according to an embodiment of the present invention are enlarged.

【図5】図5(a),(b)は本発明の実施形態にかか
る研磨パッドの溝部を拡大した概略斜視図である。
FIGS. 5A and 5B are schematic perspective views in which grooves of the polishing pad according to the embodiment of the present invention are enlarged.

【図6】図6は本発明の実施形態にかかる研磨パッドの
溝部を拡大した概略斜視図である。
FIG. 6 is an enlarged schematic perspective view of a groove portion of the polishing pad according to the embodiment of the present invention.

【図7】図7は本発明の実施形態にかかる研磨パッドの
溝のパターンを示す概略図である。
FIG. 7 is a schematic view showing a groove pattern of the polishing pad according to the embodiment of the present invention.

【図8】図8は本発明の実施形態にかかる研磨パッドの
溝のパターンを示す概略図である。
FIG. 8 is a schematic diagram showing a groove pattern of the polishing pad according to the embodiment of the present invention.

【図9】図9は本発明の実施形態にかかる研磨パッドの
溝のパターンを示す概略図である。
FIG. 9 is a schematic view showing a groove pattern of the polishing pad according to the embodiment of the present invention.

【図10】図10は本発明の実施形態にかかる研磨パッ
ドの溝のパターンを示す概略図である。
FIG. 10 is a schematic diagram showing a groove pattern of a polishing pad according to an embodiment of the present invention.

【図11】図11は本発明の実施形態にかかる研磨パッ
ドの溝のパターンを示す概略図である。
FIG. 11 is a schematic view showing a groove pattern of the polishing pad according to the embodiment of the present invention.

【図12】図12は本発明の実施形態にかかる研磨パッ
ドの溝のパターンを示す概略図である。
FIG. 12 is a schematic view showing a groove pattern of the polishing pad according to the embodiment of the present invention.

【図13】図13は本発明の実施形態にかかる研磨パッ
ドの溝のパターンを示す概略図である。
FIG. 13 is a schematic diagram showing a groove pattern of the polishing pad according to the embodiment of the present invention.

【図14】図14は従来例にかかる研磨パッドの溝のパ
ターンを示す概略図である。
FIG. 14 is a schematic view showing a groove pattern of a polishing pad according to a conventional example.

【図15】図15は従来例にかかる研磨パッドの溝のパ
ターンを示す概略図である。
FIG. 15 is a schematic view showing a groove pattern of a polishing pad according to a conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…研磨プレート回転軸、2…研磨パッド、3…研磨プ
レート、4…被処理基板(ウェーハ)、5…キャリア、
6…研磨スラリ供給ノズル、7…研磨スラリ供給装置、
8…キャリア回転軸、9…研磨圧力調整機構、10…研
磨スラリ、11…ドレッサー印加圧力、14…ウェーハ
バッキングフイルム、20…研磨パッド基体、21,2
2,23,24,25,26,27,39…溝、30…
研磨パッド回転方向、31,33,35,38…隔壁、
32…凹部、34…切れ込み、36…切り欠き、37…
所定の幅よりも狭い部分、40,41…突起、101…
ドレッサー、102…ドレッサーのダイア、103…ド
レスによる研磨パッドの目立て層、203,204,2
05,206…凸部、210…研磨パッド中心、22
0,230…溝の延伸部、301…被研磨ウェーハ中心
の軌跡、302…被研磨ウェーハのエッジ部を除く通過
領域。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Polishing plate rotating shaft, 2 ... Polishing pad, 3 ... Polishing plate, 4 ... Substrate to be processed (wafer), 5 ... Carrier,
6: polishing slurry supply nozzle, 7: polishing slurry supply device,
8 Carrier rotating shaft 9 Polishing pressure adjustment mechanism 10 Polishing slurry 11 Dresser applied pressure 14 Wafer backing film 20 Polishing pad base 21
2, 23, 24, 25, 26, 27, 39 ... groove, 30 ...
Polishing pad rotation direction, 31, 33, 35, 38 ... partition wall,
32 ... recess, 34 ... notch, 36 ... notch, 37 ...
.., Protrusions, 101,.
Dresser, 102: Dresser diamond, 103: Dressing layer of polishing pad by dress, 203, 204, 2
05,206 ... convex part, 210 ... polishing pad center, 22
0, 230: extending portion of groove, 301: locus of center of wafer to be polished, 302: passage area excluding edge of wafer to be polished.

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────────────────────────────────────────────────── ───

【手続補正書】[Procedure amendment]

【提出日】平成10年12月25日[Submission date] December 25, 1998

【手続補正1】[Procedure amendment 1]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0034[Correction target item name] 0034

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【0034】上記の図2(b)、図3(a)および
(b)に示す構造の研磨パッドとしては、溶解温度以上
に加熱した研磨パッド材料に上記のそれぞれのパターン
を有する雌型を押し付けて形成する方法、あるいは、溶
融して液状にした研磨パッド材料を上記のそれぞれのパ
ターンを有する雌型に流し込んで固化させて形成する方
法などにより形成可能である。また、研磨パッドは、例
えば、発泡ポリウレタン、非発泡ポリウレタン、シリコ
ン樹脂、ポリフッ化エチレン系樹脂、塩化ビニル、硬質
ゴムおよびこれらの混合物から選ばれた材料から形成す
ることが可能であり、特に、上記の溝21内の抵抗体と
しては、発泡ウレタン、シリコンゴム、硬質ゴムおよび
これらの混合物から選ばれた材料を用いて形成すること
が可能である。
As the polishing pad having the structure shown in FIGS. 2 (b), 3 (a) and 3 (b), female dies having the above-mentioned respective patterns are pressed against a polishing pad material heated to a melting temperature or higher. It can be formed by a method in which a polishing pad material melted into a liquid state is poured into a female mold having the above-mentioned respective patterns and solidified to form the polishing pad material. Further, the polishing pad can be formed, for example, from a material selected from foamed polyurethane, non-foamed polyurethane, silicone resin, polyfluoroethylene-based resin , vinyl chloride, hard rubber, and a mixture thereof. The resistor in the groove 21 can be formed using a material selected from urethane foam, silicon rubber, hard rubber, and a mixture thereof.

Claims (46)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】化学的機械研磨法による研磨処理に用いる
研磨パッドであって、 前記研磨パッドには所定の幅の溝が形成されており、 前記溝内に前記溝の延伸方向に液体が流れるときの抵抗
を上げる少なくとも1つの抵抗体が形成されている研磨
パッド。
1. A polishing pad used in a polishing process by a chemical mechanical polishing method, wherein a groove having a predetermined width is formed in the polishing pad, and a liquid flows in the groove in a direction in which the groove extends. A polishing pad on which at least one resistor for increasing the resistance is formed.
【請求項2】前記抵抗体として、前記溝を前記溝の延伸
方向に並ぶ複数個の凹部を形成するように仕切る隔壁が
形成されている請求項1記載の研磨パッド。
2. The polishing pad according to claim 1, wherein a partition partitioning said groove so as to form a plurality of concave portions arranged in a direction in which said groove extends is formed as said resistor.
【請求項3】前記隔壁に、切れ込みが形成されている請
求項2記載の研磨パッド。
3. The polishing pad according to claim 2, wherein a cut is formed in said partition.
【請求項4】前記隔壁が、前記研磨パッドの表面と同じ
高さの部分と、前記研磨パッドの表面よりも低い部分と
を有する請求項2記載の研磨パッド。
4. The polishing pad according to claim 2, wherein the partition has a portion having the same height as the surface of the polishing pad and a portion lower than the surface of the polishing pad.
【請求項5】前記抵抗体として、前記溝内に前記所定の
幅よりも狭い部分が形成されている請求項1記載の研磨
パッド。
5. The polishing pad according to claim 1, wherein a portion narrower than said predetermined width is formed in said groove as said resistor.
【請求項6】前記抵抗体として、前記溝の側壁面と略平
行に隔壁が形成されている請求項1記載の研磨パッド。
6. The polishing pad according to claim 1, wherein a partition wall is formed substantially parallel to a side wall surface of the groove as the resistor.
【請求項7】前記抵抗体として、前記溝内に突起が形成
されている請求項1記載の研磨パッド。
7. The polishing pad according to claim 1, wherein a projection is formed in said groove as said resistor.
【請求項8】前記突起が前記溝の底面上に形成されてい
る請求項7記載の研磨パッド。
8. The polishing pad according to claim 7, wherein said projection is formed on a bottom surface of said groove.
【請求項9】前記突起が前記溝の側壁面上に形成されて
いる請求項7記載の研磨パッド。
9. The polishing pad according to claim 7, wherein said projection is formed on a side wall surface of said groove.
【請求項10】前記突起が複数個形成されており、前記
突起間の間隔が1μm〜50μmである請求項7記載の
研磨パッド。
10. The polishing pad according to claim 7, wherein a plurality of said projections are formed, and an interval between said projections is 1 μm to 50 μm.
【請求項11】前記抵抗体として、前記溝が前記研磨パ
ッドの表面側ほど狭まる逆テーパ形状に形成されている
請求項1記載の研磨パッド。
11. The polishing pad according to claim 1, wherein the groove is formed as an inversely tapered shape in which the groove narrows toward the surface of the polishing pad.
【請求項12】前記溝が、格子状あるいは放射状に形成
されている請求項1記載の研磨パッド。
12. The polishing pad according to claim 1, wherein said grooves are formed in a grid or radial pattern.
【請求項13】前記抵抗体が、発泡ウレタン、シリコン
ゴム、硬質ゴムおよびこれらの混合物から選ばれた材料
から形成されている請求項1記載の研磨パッド。
13. The polishing pad according to claim 1, wherein said resistor is made of a material selected from urethane foam, silicon rubber, hard rubber, and a mixture thereof.
【請求項14】前記研磨パッドの所定の半径を中心とし
て、前記研磨パッドの回転又は進行方向側の第1の領域
とその反対側の第2の領域とを備え、 前記研磨パッドの回転又は進行方向と反対方向に凸部を
有する溝を、前記第2の領域側のみに有する請求項1記
載の研磨パッド。
14. A polishing pad according to claim 1, further comprising: a first region on the polishing pad rotation or traveling direction side and a second region on the opposite side of the polishing pad centering on a predetermined radius of the polishing pad. 2. The polishing pad according to claim 1, wherein a groove having a convex portion in a direction opposite to the direction is provided only on the second region side.
【請求項15】前記研磨パッドに形成されている溝が複
数の直線状の溝により構成されている請求項14記載の
研磨パッド。
15. The polishing pad according to claim 14, wherein the groove formed in the polishing pad is constituted by a plurality of linear grooves.
【請求項16】前記研磨パッドに形成されている溝が弧
状の溝により構成されている請求項14記載の研磨パッ
ド。
16. A polishing pad according to claim 14, wherein the groove formed in said polishing pad is constituted by an arc-shaped groove.
【請求項17】前記研磨パッドに形成されている溝が直
線状または弧状の溝により構成されており、前記研磨パ
ッドの回転又は進行方向の反対方向に複数個の凸部を有
している請求項14記載の研磨パッド。
17. The polishing pad according to claim 17, wherein the groove formed in the polishing pad is a linear or arcuate groove, and has a plurality of projections in a direction opposite to the rotation or traveling direction of the polishing pad. Item 15. The polishing pad according to Item 14.
【請求項18】前記研磨パッドに形成されている溝が直
線状または弧状の溝により構成されており、前記凸部に
おいて前記研磨パッドの回転又は進行方向の反対方向に
突出した延伸部分を有している請求項14記載の研磨パ
ッド。
18. A groove formed in the polishing pad is constituted by a linear or arcuate groove, and has an extended portion protruding in a direction opposite to the rotation or traveling direction of the polishing pad at the projection. The polishing pad according to claim 14, wherein
【請求項19】前記研磨パッドに形成されている溝が、
前記研磨パッドの外周端より中心へ向かって前記研磨パ
ッドの回転方向と反対方向に延び、直線状または弧状の
溝により構成されており、前記研磨パッドの回転又は進
行方向の反対方向に突出した延伸部分を前記溝一本当た
り少なくとも1箇所以上有している請求項14記載の研
磨パッド。
19. A groove formed in the polishing pad,
An extension extending from the outer peripheral end of the polishing pad toward the center in a direction opposite to the rotation direction of the polishing pad, and configured by a linear or arcuate groove, and protruding in a direction opposite to the rotation or traveling direction of the polishing pad. 15. The polishing pad according to claim 14, wherein the polishing pad has at least one portion per one groove.
【請求項20】前記研磨パッドに形成されている溝が、
前記研磨パッドの外周端より中心へ向かって前記研磨パ
ッドの回転方向と反対方向に延び、前記研磨パッドの回
転又は進行方向の反対方向に複数個の凸部を有している
請求項14記載の研磨パッド。
20. A groove formed in the polishing pad,
15. The polishing pad according to claim 14, wherein the polishing pad extends in a direction opposite to a rotation direction of the polishing pad from an outer peripheral end toward a center, and has a plurality of protrusions in a direction opposite to a rotation or traveling direction of the polishing pad. Polishing pad.
【請求項21】化学的機械研磨法による研磨処理を行う
ための研磨パッドを有する研磨装置であって、 前記研磨パッドには所定の幅の溝が形成されており、前
記溝内に前記溝の延伸方向に液体が流れるときの抵抗を
上げる少なくとも1つの抵抗体が形成されている研磨装
置。
21. A polishing apparatus having a polishing pad for performing a polishing process by a chemical mechanical polishing method, wherein a groove having a predetermined width is formed in the polishing pad, and the groove is formed in the groove. A polishing apparatus having at least one resistor for increasing resistance when a liquid flows in a stretching direction.
【請求項22】前記抵抗体として、前記溝を前記溝の延
伸方向に並ぶ複数個の凹部を形成するように仕切る隔壁
が形成されている請求項21記載の研磨装置。
22. The polishing apparatus according to claim 21, wherein a partition partitioning the groove so as to form a plurality of concave portions arranged in a direction in which the groove extends is formed as the resistor.
【請求項23】前記隔壁に、切れ込みが形成されている
請求項22記載の研磨装置。
23. The polishing apparatus according to claim 22, wherein a notch is formed in said partition.
【請求項24】前記隔壁が、前記研磨パッドの表面と同
じ高さの部分と、前記研磨パッドの表面よりも低い部分
とを有する請求項22記載の研磨装置。
24. The polishing apparatus according to claim 22, wherein the partition has a portion having the same height as the surface of the polishing pad and a portion lower than the surface of the polishing pad.
【請求項25】前記抵抗体として、前記溝内に前記所定
の幅よりも狭い部分が形成されている請求項21記載の
研磨装置。
25. The polishing apparatus according to claim 21, wherein a portion smaller than said predetermined width is formed in said groove as said resistor.
【請求項26】前記抵抗体として、前記溝の側壁面と略
平行に隔壁が形成されている請求項21記載の研磨装
置。
26. The polishing apparatus according to claim 21, wherein a partition wall is formed substantially parallel to a side wall surface of said groove as said resistor.
【請求項27】前記抵抗体として、前記溝内に突起が形
成されている請求項21記載の研磨装置。
27. The polishing apparatus according to claim 21, wherein a projection is formed in said groove as said resistor.
【請求項28】前記突起が前記溝の底面上に形成されて
いる請求項27記載の研磨装置。
28. The polishing apparatus according to claim 27, wherein said projection is formed on a bottom surface of said groove.
【請求項29】前記突起が前記溝の側壁面上に形成され
ている請求項27記載の研磨装置。
29. The polishing apparatus according to claim 27, wherein said projection is formed on a side wall surface of said groove.
【請求項30】前記突起が複数個形成されており、 前記突起間の間隔が1μm〜50μmである請求項27
記載の研磨装置。
30. A plurality of protrusions are formed, and an interval between the protrusions is 1 μm to 50 μm.
The polishing apparatus according to the above.
【請求項31】前記抵抗体として、前記溝が前記研磨パ
ッドの表面側ほど狭まる逆テーパ形状に形成されている
請求項21記載の研磨装置。
31. The polishing apparatus according to claim 21, wherein, as the resistor, the groove is formed in an inversely tapered shape such that the groove becomes narrower toward the surface of the polishing pad.
【請求項32】前記溝が、格子状あるいは放射状に形成
されている請求項21記載の研磨装置。
32. The polishing apparatus according to claim 21, wherein said grooves are formed in a grid or radial pattern.
【請求項33】前記抵抗体が、発泡ウレタン、シリコン
ゴム、硬質ゴムおよびこれらの混合物から選ばれた材料
から形成されている請求項21記載の研磨装置。
33. A polishing apparatus according to claim 21, wherein said resistor is made of a material selected from urethane foam, silicone rubber, hard rubber and a mixture thereof.
【請求項34】研磨パッドを用いて化学的機械研磨法に
より研磨処理を行う研磨方法であって、 前記研磨パッドとして、当該研磨パッドには所定の幅の
溝が形成されており、前記溝内に前記溝の延伸方向に液
体が流れるときの抵抗を上げる少なくとも1つの抵抗体
が形成されている研磨パッドを用いる研磨方法。
34. A polishing method for performing a polishing process by a chemical mechanical polishing method using a polishing pad, wherein a groove having a predetermined width is formed in the polishing pad as the polishing pad. A polishing method using a polishing pad on which at least one resistor for increasing resistance when a liquid flows in the direction in which the groove extends is formed.
【請求項35】前記抵抗体として、前記溝を前記溝の延
伸方向に並ぶ複数個の凹部を形成するように仕切る隔壁
が形成されている研磨パッドを用いる請求項34記載の
研磨方法。
35. The polishing method according to claim 34, wherein a polishing pad having a partition partitioning said groove so as to form a plurality of concave portions arranged in a direction in which said groove extends is used as said resistor.
【請求項36】前記隔壁に、切れ込みが形成されている
研磨パッドを用いる請求項35記載の研磨方法。
36. The polishing method according to claim 35, wherein a polishing pad in which a cut is formed in said partition is used.
【請求項37】前記隔壁が、前記研磨パッドの表面と同
じ高さの部分と、前記研磨パッドの表面よりも低い部分
とを有する研磨パッドを用いる請求項35記載の研磨方
法。
37. The polishing method according to claim 35, wherein the partition wall uses a polishing pad having a portion having the same height as the surface of the polishing pad and a portion lower than the surface of the polishing pad.
【請求項38】前記抵抗体として、前記溝内に前記所定
の幅よりも狭い部分が形成されている研磨パッドを用い
る請求項34記載の研磨方法。
38. The polishing method according to claim 34, wherein a polishing pad in which a portion smaller than the predetermined width is formed in the groove is used as the resistor.
【請求項39】前記抵抗体として、前記溝の側壁面と略
平行に隔壁が形成されている研磨パッドを用いる請求項
34記載の研磨方法。
39. The polishing method according to claim 34, wherein a polishing pad having a partition wall substantially parallel to a side wall surface of said groove is used as said resistor.
【請求項40】前記抵抗体として、前記溝内に突起が形
成されている研磨パッドを用いる請求項34記載の研磨
方法。
40. The polishing method according to claim 34, wherein a polishing pad having a projection formed in said groove is used as said resistor.
【請求項41】前記突起が前記溝の底面上に形成されて
いる研磨パッドを用いる請求項40記載の研磨方法。
41. The polishing method according to claim 40, wherein a polishing pad is used in which said projection is formed on a bottom surface of said groove.
【請求項42】前記突起が前記溝の側壁面上に形成され
ている研磨パッドを用いる請求項40記載の研磨方法。
42. The polishing method according to claim 40, wherein a polishing pad is used in which said projection is formed on a side wall surface of said groove.
【請求項43】前記突起が複数個形成されており、 前記突起間の間隔が1μm〜50μmである研磨パッド
を用いる請求項40記載の研磨方法。
43. The polishing method according to claim 40, wherein a plurality of said projections are formed, and a polishing pad having an interval between said projections of 1 μm to 50 μm is used.
【請求項44】前記抵抗体として、前記溝が前記研磨パ
ッドの表面側ほど狭まる逆テーパ形状に形成されている
研磨パッドを用いる請求項34記載の研磨方法。
44. The polishing method according to claim 34, wherein a polishing pad in which said groove is formed in an inversely tapered shape in which said groove narrows toward the surface side of said polishing pad is used as said resistor.
【請求項45】前記溝が、格子状あるいは放射状に形成
されている研磨パッドを用いる請求項34記載の研磨方
法。
45. The polishing method according to claim 34, wherein said grooves use a polishing pad formed in a grid or radial pattern.
【請求項46】前記抵抗体が、発泡ウレタン、シリコン
ゴム、硬質ゴムおよびこれらの混合物から選ばれた材料
から形成されている研磨パッドを用いる請求項34記載
の研磨方法。
46. The polishing method according to claim 34, wherein said resistor uses a polishing pad formed of a material selected from urethane foam, silicone rubber, hard rubber and a mixture thereof.
JP7424198A 1998-03-23 1998-03-23 Abrasive pad, polishing device and polishing method Pending JPH11267961A (en)

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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001257182A (en) * 2000-01-14 2001-09-21 Applied Materials Inc Method and apparatus for chemical mechanical polishing using patterned pad
JP2001291687A (en) * 1999-12-13 2001-10-19 Applied Materials Inc Apparatus and method for controlled delivery of slurry to region of polishing device
JP2005150745A (en) * 2003-11-13 2005-06-09 Rohm & Haas Electronic Materials Cmp Holdings Inc Polishing pad having groove for improving availability of slurry
JP2005191565A (en) * 2003-12-11 2005-07-14 Rohm & Haas Electronic Materials Cmp Holdings Inc Chemical mechanical polishing pad having process-dependent groove configuration
JP2008507417A (en) * 2004-07-21 2008-03-13 ネオパッド テクノロジーズ コーポレイション Method for generating in-situ grooves during chemical mechanical planarization (CMP) PAD and novel CMPPAD design
JP2011240482A (en) * 2005-07-25 2011-12-01 Hoya Corp Method for manufacturing substrate for mask blank, method for manufacturing mask blank, and method for manufacturing mask
JP2014124694A (en) * 2012-12-25 2014-07-07 Fujibo Holdings Inc Abrasive pad and its manufacturing method
US10071461B2 (en) 2014-04-03 2018-09-11 3M Innovative Properties Company Polishing pads and systems and methods of making and using the same

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001291687A (en) * 1999-12-13 2001-10-19 Applied Materials Inc Apparatus and method for controlled delivery of slurry to region of polishing device
JP2001257182A (en) * 2000-01-14 2001-09-21 Applied Materials Inc Method and apparatus for chemical mechanical polishing using patterned pad
JP2005150745A (en) * 2003-11-13 2005-06-09 Rohm & Haas Electronic Materials Cmp Holdings Inc Polishing pad having groove for improving availability of slurry
JP4689241B2 (en) * 2003-11-13 2011-05-25 ローム アンド ハース エレクトロニック マテリアルズ シーエムピー ホウルディングス インコーポレイテッド Polishing pad with grooves to increase slurry utilization
JP2005191565A (en) * 2003-12-11 2005-07-14 Rohm & Haas Electronic Materials Cmp Holdings Inc Chemical mechanical polishing pad having process-dependent groove configuration
JP2008507417A (en) * 2004-07-21 2008-03-13 ネオパッド テクノロジーズ コーポレイション Method for generating in-situ grooves during chemical mechanical planarization (CMP) PAD and novel CMPPAD design
JP2011240482A (en) * 2005-07-25 2011-12-01 Hoya Corp Method for manufacturing substrate for mask blank, method for manufacturing mask blank, and method for manufacturing mask
JP2014124694A (en) * 2012-12-25 2014-07-07 Fujibo Holdings Inc Abrasive pad and its manufacturing method
US10071461B2 (en) 2014-04-03 2018-09-11 3M Innovative Properties Company Polishing pads and systems and methods of making and using the same
US10252396B2 (en) 2014-04-03 2019-04-09 3M Innovative Properties Company Polishing pads and systems and methods of making and using the same

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