KR20030063110A - 마이크로 전자 기판의 연마 중에 화학적 상호 작용을제어하기 위한 방법 및 장치 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (66)
- 연마 표면을 갖는 연마 패드와 연마액을 구비하는 연마 매체와 마이크로 전자 기판을 결합시키는 단계와,선택된 화학제를 갖는 연마 매체의 개별 소자로부터 패시베이션제를 분리하며 또는 선택된 화학제를 갖는 연마 매체의 개별 소자로의 상기 패시베이션제의 결합을 억제하는 단계, 및상기 마이크로 전자 기판으로부터 재료를 제거하기 위해 상기 연마 패드와 상기 마이크로 전자 기판 중 적어도 하나를 다른 하나에 대해 이동시키는 단계를 포함하며,상기 연마액 및 연마 패드 중 적어도 하나는 선택된 화학제를 구비하는 마이크로 전자 기판 연마 방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 패시베이션제가 부식 방지제를 구비하도록 선택하는 단계를 또한 포함하는 마이크로 전자 기판 연마 방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 패시베이션제의 분리 또는 억제 단계는 상기 선택된 화학제와 상기 패시베이션제를 화학 반응시키고 상기 패시베이션제를 연마액에 용해하는 단계를 포함하는 마이크로 전자 기판 연마 방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 패시베이션제의 분리 또는 억제 단계는 상기 선택된 화학제와 상기 패시베이션제를 화학 반응시키고 상기 패시베이션제를 성분으로 분해하며 상기 성분을 연마액에 용해하는 단계를 포함하는 마이크로 전자 기판 연마 방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 연마 패드는 내부에 고정적으로 분산된 연마 소자를 구비하며, 상기 패시베이션제의 분리 또는 억제 단계는 상기 연마 소자로부터 상기 패시베이션제를 분리하거나 상기 패시베이션제가 상기 연마 소자에 부착되는 것을 제한하는 단계를 포함하는 마이크로 전자 기판 연마 방법.
- 제 1 항에 있어서, 개질 화학제를 형성하기 위해 상기 연마액의 적어도 하나의 성분과 상기 선택된 화학제를 반응시키며 상기 개질 화학제를 패시베이션제와 반응시키는 단계를 또한 포함하는 마이크로 전자 기판 연마 방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 선택된 화학제가 인산을 포함하도록 선택하는 단계를 또한 포함하는 마이크로 전자 기판 연마 방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 패시베이션제는 벤졸트리아졸을 포함하며, 상기 패시베이션제의 분리 또는 억제 단계는 상기 선택된 화학제와 벤졸트리아졸을 화학 반응시키며 상기 연마액에 벤졸트리아졸을 용해시키는 단계를 포함하는 마이크로전자 기판 연마 방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 선택된 화학제가 에칭제를 구비하도록 선택하는 단계를 또한 포함하는 마이크로 전자 기판 연마 방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 연마 패드는 제 1 제타 전위를 갖는 연마 소자를 구비하며, 상기 마이크로 전자 기판은 제 2 제타 전위를 갖는 성분을 구비하며, 상기 방지제 및 연마 소자가 pH에서 유사한 극성을 갖는 전하를 갖는 방식으로 연마액이 pH를 갖도록 선택하는 단계를 또한 포함하는 마이크로 전자 기판 연마 방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 연마액이 6 내지 10의 pH를 갖도록 선택하는 단계를 또한 포함하는 마이크로 전자 기판 연마 방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 연마액이 7의 pH를 갖도록 또한 선택하는 단계를 또한 포함하는 마이크로 전자 기판 연마 방법.
- 마이크로 전자 기판과 연마 패드의 연마 표면을 결합시키고 상기 마이크로 전자 기판으로부터 재료를 제거하기 위해 상기 연마 패드와 마이크로 전자 기판 중 적어도 하나를 다른 하나에 대해 이동시키는 단계와,상기 연마 패드로부터 화학제를 배출하기 위해 상기 마이크로 전자 기판과연마 패드 중 하나가 다른 하나에 대해 이동할 때 상기 연마 패드로부터 재료를 제거하는 단계, 및상기 화학제를 갖는 연마 패드의 개별 소자로부터 부식 방지제를 분리하며 또는 상기 화학제를 갖는 연마 패드의 개별 소자에 부식 방지제가 결합하는 것을 억제하는 단계를 포함하는 마이크로 전자 기판 연마 방법.
- 제 13 항에 있어서, 상기 연마 패드로부터 재료를 제거하는 단계는 상기 연마 패드의 연마 표면으로부터 재료를 연마하는 단계를 포함하는 마이크로 전자 기판 연마 방법.
- 제 13 항에 있어서, 개질 화학제를 형성하도록 상기 연마액의 성분과 화학제를 반응시키는 단계를 또한 포함하며, 상기 부식 방지제의 분리 또는 억제 단계는 상기 개질 화학제와 상기 부식 방지제를 반응시키는 단계를 포함하는 마이크로 전자 기판 연마 방법.
- 제 13 항에 있어서, 상기 부식 방지제의 분리 또는 억제 단계는 상기 선택된 화학제와 부식 방지제를 화학 반응시키며 상기 연마액에 상기 부식 방지제를 용해시키는 단계를 포함하는 마이크로 전자 기판 연마 방법.
- 제 13 항에 있어서, 상기 부식 방지제의 분리 또는 억제 단계는 상기 선택된화학제와 상기 부식 방지제를 화학 반응시키고 상기 부식 방지제를 성분으로 분해하며 상기 연마액에 상기 성분을 용해하는 단계를 포함하는 마이크로 전자 기판 연마 방법.
- 제 13 항에 있어서, 상기 화학제가 인산을 구비하도록 선택하는 단계를 또한 포함하는 마이크로 전자 기판 연마 방법.
- 제 13 항에 있어서, 상기 부식 방지제는 벤졸트리아졸을 포함하며, 상기 부식 방지제의 분리 또는 억제 단계는 상기 선택된 화학제와 벤졸트리아졸을 화학 반응시키며 상기 연마액에 벤졸트리아졸을 용해시키는 단계를 포함하는 마이크로 전자 기판 연마 방법.
- 제 13 항에 있어서, 상기 화학제가 에칭제를 구비하도록 선택하는 단계를 또한 포함하는 마이크로 전자 기판 연마 방법.
- 제 13 항에 있어서, 상기 연마 패드는 내부에 고정적으로 분산된 연마 소자를 포함하며, 상기 부식 방지제의 분리 또는 억제 단계는 상기 연마 소자로부터 부식 방지제를 분리하며 또는 상기 부식 방지제가 상기 연마 소자에 부착되는 것을 제한하는 단계를 포함하는 마이크로 전자 기판 연마 방법.
- 마이크로 전자 기판과 연마 패드의 연마 표면을 결합시키고 상기 마이크로 전자 기판으로부터 재료를 제거하기 위해 상기 연마 패드와 마이크로 전자 기판 중 적어도 하나를 다른 하나에 대해 이동시키는 단계와,상기 마이크로 전자 기판과 상기 연마 패드 중 하나가 다른 하나에 대해 이동할 때 상기 연마 패드로부터 재료를 제거함으로써 상기 연마 표면에 근접한 연마 패드에 매립된 제 1 화학제를 배출하는 단계와,상기 연마 패드의 외부에서의 화학 반응에 의해 상기 제 1 화학제를 제 2 화학제로 화학 변화시키는 단계, 및상기 연마 패드를 제 2 화학제에 노출시킴으로서 상기 연마 패드와 화학적으로 반응하는 부식 방지제의 양을 제한하는 단계를 포함하는 마이크로 전자 기판 연마 방법.
- 제 22 항에 있어서, 상기 부식 방지제의 양을 제한하는 단계는 상기 제 2 화학제를 갖는 연마 패드로부터 부식 방지제를 제거하는 단계를 포함하는 마이크로 전자 기판 연마 방법.
- 제 22 항에 있어서, 상기 부식 방지제의 양을 제한하는 단계는 상기 부식 방지제가 연마 패드에 결합되는 것을 방지하는 단계를 포함하는 마이크로 전자 기판 연마 방법.
- 제 22 항에 있어서, 상기 제 1 화학제가 인, 염소, 황 또는 질소를 구비하도록 선택하는 단계를 또한 포함하는 마이크로 전자 기판 연마 방법.
- 제 22 항에 있어서, 인산, 염화수소산, 황산 또는 질산을 포함하는 제 2 화학제를 형성하도록 상기 제 1 화학제를 선택하는 단계를 또한 포함하는 마이크로 전자 기판 연마 방법.
- 제 22 항에 있어서, 상기 제 1 화학제를 화학 변화시키는 단계는 상기 연마 패드의 성분과 상기 제 1 화학제를 화합시키는 단계를 포함하는 마이크로 전자 기판 연마 방법.
- 제 22 항에 있어서, 상기 연마액은 물을 포함하며, 상기 제 1 화학제를 화학 변화시키는 단계는 제 2 화학제를 형성하기 위해 상기 제 1 화학제를 물과 화합시키는 단계를 포함하는 마이크로 전자 기판 연마 방법.
- 제 22 항에 있어서, 상기 연마 패드로부터 재료를 제거하는 단계는 상기 연마 패드의 연마 표면으로부터 재료를 연마하는 단계를 포함하는 마이크로 전자 기판 연마 방법.
- 제 22 항에 있어서, 상기 부식 방지제를 제한하는 단계는 상기 제 2 화학제와 상기 부식 방지제를 화학 반응시키고 상기 연마액에 상기 부식 방지제를 용해하는 단계를 포함하는 마이크로 전자 기판 연마 방법.
- 제 22 항에 있어서, 상기 연마 패드는 내부에 고정적으로 분산된 연마 소자를 포함하며, 상기 부식 방지제를 제한하는 단계는 상기 부식 방지제를 상기 연마 소자로부터 분리하며 또는 상기 부식 방지제가 상기 연마 소자와 결합하는 것을 제한하는 단계를 포함하는 마이크로 전자 기판 연마 방법.
- 마이크로 전자 기판과 제 1 화학제가 내부에 매립된 연마 패드의 연마 표면과 연마액을 결합시키는 단계와,상기 마이크로 전자 기판으로부터 재료를 제거하기 위해 상기 마이크로 전자 기판과 상기 연마 패드 중 적어도 하나를 다른 하나에 대해 이동시키는 단계와,상기 연마 패드로부터 재료를 제거함으로써 상기 연마 패드로 제 1 화학제를 배출시키고 상기 제 1 화학제를 상기 연마액에 노출시키는 단계와,상기 제 1 화학제와는 화학적으로 상이한 제 2 화학제를 형성하기 위해 상기 연마액과 상기 제 1 화학제를 화학 반응시키는 단계, 및상기 제 2 화학제와 상기 연마 패드를 화학 반응시킴으로써 상기 마이크로 전자 기판으로부터 재료를 제거하는 속도 또는 방식을 제어하는 단계를 포함하는 마이크로 전자 기판 연마 방법.
- 제 32 항에 있어서, 상기 재료 제거 속도 또는 방식을 제어하는 단계는 부식 방지제와 제 2 화학제를 화학적으로 화합함으로써 상기 연마 패드와 화학적으로 상호 작용하는 부식 방지제의 양을 제한하는 단계를 포함하는 마이크로 전자 기판 연마 방법.
- 제 32 항에 있어서, 상기 제 2 화학제는 에칭제를 포함하며, 상기 재료 제거 속도 또는 방식을 제어하는 단계는 상기 마이크로 전자 기판을 상기 에칭제에 노출시킴으로써 상기 마이크로 전자 기판으로부터의 재료의 제거 속도를 가속하는 단계를 포함하는 마이크로 전자 기판 연마 방법.
- 제 32 항에 있어서, 상기 제 1 화학제가 인, 염소, 황 또는 질소를 구비하도록 선택하는 단계를 또한 포함하는 마이크로 전자 기판 연마 방법.
- 제 32 항에 있어서, 인산, 염화수소산, 황산 또는 질산을 구비하는 제 2 화학제를 형성하도록 상기 제 1 화학제를 선택하는 단계를 또한 포함하는 마이크로 전자 기판 연마 방법.
- 제 32 항에 있어서, 상기 제 1 화학제를 화학 반응시키는 단계는 상기 연마 패드의 성분과 제 1 화학제를 화합하는 단계를 포함하는 마이크로 전자 기판 연마 방법.
- 제 32 항에 있어서, 상기 연마액은 물을 포함하며, 상기 제 1 화학제를 화학 반응시키는 단계는 제 2 화학제를 형성하기 위해 상기 제 1 화학제와 물을 화합하는 단계를 포함하는 마이크로 전자 기판 연마 방법.
- 제 32 항에 있어서, 상기 연마 패드로부터 재료를 제거하는 단계는 상기 연마 패드의 연마 표면으로부터 재료를 연마하는 단계를 포함하는 마이크로 전자 기판 연마 방법.
- 마이크로 전자 기판을 결합하도록 구성된 연마 표면을 구비하는 연마 패드와,상기 연마 패드에 인접하여 위치되는 연마액을 포함하며,상기 연마 패드와 연마액 중 적어도 하나는 개별 소자와, 상기 개별 소자로부터 패시베이션제를 분리하며 또는 상기 마이크로 전자 기판의 연마 중에 상기 패시베이션제가 개별 소자에 부착하는 것을 억제하도록 선택되는 화학제를 구비하는 마이크로 전자 기판 연마용 연마 매체.
- 제 40 항에 있어서, 상기 화학제는 부식 방지제를 구비하도록 선택되는 연마 매체.
- 제 40 항에 있어서, 상기 화학제는 상기 연마액에 패시베이션제를 용해하도록 선택되는 연마 매체.
- 제 40 항에 있어서, 상기 화학제는 상기 연마액에 용해 가능한 성분으로 상기 패시베이션제를 분해하도록 선택되는 연마 매체.
- 제 40 항에 있어서, 상기 화학제는 인산을 포함하는 연마 매체.
- 제 40 항에 있어서, 상기 화학제는 에칭제를 포함하는 연마 매체.
- 제 40 항에 있어서, 상기 개별 소자는 상기 연마 패드에 고정적으로 분산된 연마 소자를 포함하며, 상기 화학제는 상기 연마 소자로부터 패시베이션제를 분리하며 또는 상기 패시베이션제가 연마 소자에 부착되는 것을 제한하도록 선택되는 연마 매체.
- 제 40 항에 있어서, 상기 화학제는, 상기 연마 소자로부터 상기 패시베이션제를 분리하며 또는 상기 패시베이션제가 연마 소자에 부착되는 것을 제한하는 개질 화학제를 형성하기 위해 연마액의 성분과 반응하도록 선택되는 연마 매체.
- 제 40 항에 있어서, 연마액을 또한 포함하며, 상기 연마액은 6 내지 10의 pH를 갖는 연마 매체.
- 제 40 항에 있어서, 연마액을 또한 포함하며, 상기 연마액은 7의 pH를 갖는 연마 매체.
- 제 40 항에 있어서, 상기 연마 패드는 제 1 제타 전위를 갖는 연마 소자를 포함하며 상기 마이크로 전자 기판은 제 2 제타 전위를 포함하며, 상기 연마액은 상기 방지제와 연마 소자가 유사한 극성을 갖는 전하를 구비하는 방식으로 pH를 갖는 연마 매체.
- 마이크로 전자 기판을 결합하도록 구성된 연마 표면을 가지며 상기 마이크로 전자 기판의 연마 중에 부식되는 연마 패드 재료를 포함하는 연마 패드 본체와,상기 연마 표면에 인접하여 상기 연마 패드 본체에 매립된 제 1 화학제를 포함하며,상기 제 1 화학제는, 상기 연마 패드 본체의 부식에 의해 연마액에 제 1 화학제가 노출될 때 상기 제 1 화학제와는 상이한 제 2 화학제를 형성하도록 연마액과 화학 반응하도록 선택되며, 상기 제 2 화학제는 상기 연마 패드 본체의 화학적 특성에 영향을 줌으로써 상기 마이크로 전자 기판으로부터 재료를 제거하는 방식을 제어하도록 선택되는 마이크로 전자 기판 연마용 연마 매체.
- 제 51 항에 있어서, 상기 제 2 화학제는 상기 제 2 화학제와 부식 방지제를 화학적으로 화합함으로써 상기 연마 패드와 화학적으로 상호 작용하는 부식 방지제의 양을 제한하도록 선택되는 연마 매체.
- 제 51 항에 있어서, 상기 화학제는 상기 마이크로 전자 기판으로부터의 재료의 제거 속도를 가속하기 위한 에칭제를 포함하도록 선택되는 연마 매체.
- 제 51 항에 있어서, 상기 제 1 화학제는 인, 염소, 황 또는 질소를 포함하도록 선택되는 연마 매체.
- 제 51 항에 있어서, 상기 제 1 화학제는 인산, 염화수소산, 황산 또는 질산을 포함하는 제 2 화학제를 형성하도록 선택되는 연마 매체.
- 마이크로 전자 기판을 결합하도록 구성된 연마 표면을 가지며 상기 마이크로 전자 기판의 연마 중에 부식되는 연마 패드 재료를 구비하는 연마 패드와,상기 연마 표면에 인접하여 상기 연마 패드에 매립되는 화학제를 포함하며,상기 화학제는 상기 연마 패드의 부식에 의해 상기 화학제가 노출될 때 배출되며, 상기 화학제는 상기 연마 패드의 개별 소자로부터 부식 방지제를 분리하며 또는 상기 마이크로 전자 기판의 연마 중에 연마 패드의 개별 소자에 상기 부식 방지제가 결합되는 것을 억제하도록 선택되는 마이크로 전자 기판 연마용 연마 매체.
- 제 56 항에 있어서 상기 화학제는 에칭제를 포함하는 연마 매체.
- 제 56 항에 있어서, 상기 화학제는 인산을 포함하는 연마 매체.
- 제 56 항에 있어서, 상기 화학제는 제 1 화학제이며, 상기 연마 패드로부터 부식 방지제를 제거하도록 구성된 제 2 화학제를 형성하기 위해 상기 연마 패드로부터 배출될 때 화학 반응되며 또는 상기 마이크로 전자 기판의 연마 중에 연마 패드에 부식 방지제가 결합되는 것을 방지하도록 선택되는 연마 매체.
- 마이크로 전자 기판에 결합되도록 구성된 연마 표면을 가지며 상기 마이크로 전자 기판의 연마 중에 부식되는 연마 패드 재료를 구비하는 연마 패드 본체와,상기 연마 표면에 인접하여 상기 연마 패드 본체에 매립되는 제 1 화학제를 포함하며,상기 제 1 화학제는, 상기 연마 패드의 부식에 의해 상기 제 1 화학제가 연마액에 노출될 때 제 2 화학제를 형성하도록 연마액과 화학 반응하도록 선택되며, 상기 제 2 화학제는 상기 마이크로 전자 기판의 연마 중에 방지제가 상기 연마 패드 본체와 화학적으로 상호 작용하는 것을 적어도 제한하도록 선택되는 마이크로 전자 기판 연마용 연마 매체.
- 제 60 항에 있어서, 상기 방지제는 벤졸트리아졸을 포함하며, 상기 제 2 화학제는 상기 벤졸트리아졸이 상기 연마 패드 본체의 연마 표면에 결합되는 것을 제한하도록 선택되는 연마 매체.
- 제 60 항에 있어서, 상기 연마 패드 본체에 고정적으로 분산된 연마 소자를 또한 포함하며, 상기 제 2 화학제는 상기 마이크로 전자 기판의 연마 중에 방지제가 상기 연마 소자와 화학적으로 상호 작용하는 것을 적어도 제한하도록 선택되는 연마 매체.
- 제 62 항에 있어서, 상기 연마 소자는 알루미나 입자를 포함하는 연마 매체.
- 제 60 항에 있어서, 상기 마이크로 전자 기판은 구리를 포함하며, 상기 방지제는 구리의 부식을 방지하도록 선택되며, 상기 제 2 화학제는 상기 연마 패드로부터 상기 방지제를 제거하도록 선택되는 연마 매체.
- 제 60 항에 있어서, 상기 제 1 화학제는 염소, 인, 황 및 질소로부터 선택되는 연마 매체.
- 제 60 항에 있어서, 상기 제 1 화학제는 염화수소산, 인산, 황산 또는 질산을 포함하는 제 2 화학제를 형성하도록 선택되는 연마 매체.
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