KR20040064699A - Electrochemical mechanical processing with advancible sweeper - Google Patents

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KR20040064699A KR10-2004-7006513A KR20047006513A KR20040064699A KR 20040064699 A KR20040064699 A KR 20040064699A KR 20047006513 A KR20047006513 A KR 20047006513A KR 20040064699 A KR20040064699 A KR 20040064699A
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베이졸불렌트엠
야쿠폭루할리트엔.
우조사이프리언이.
텔리에호메이욘
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누툴 인코포레이티드
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Abstract

본 발명은 처리 용액을 활용함으로써 작업물의 표면을 전기화학적 기계적 처리하기 위한 장치를 제공한다. 본 발명에 따른 장치는 상기 처리용액과 접촉하는 전극, 공급스풀과 수용스풀 사이에서 연장되는 벨트 작업물 표면 영향 디바이스를 포함한다. 처리시, 작업물 표면은 상기 작업물 표면 영향 디바이스 근처에 놓이고 처리용액은 처리섹션을 통과하여 상기 표면상으로 흐르게 되는 한편, 전극와 상기 작업물 표면 사이에 전위차가 인가된다.The present invention provides an apparatus for electrochemical mechanical treatment of the surface of a workpiece by utilizing a treatment solution. The apparatus according to the invention comprises a belt workpiece surface affecting device extending between an electrode in contact with the treatment solution, a supply spool and a receiving spool. In processing, the workpiece surface is placed near the workpiece surface affecting device and the treatment solution flows through the treatment section onto the surface, while a potential difference is applied between the electrode and the workpiece surface.

Description

전진가능한 스위퍼를 구비한 전기화학적 기계적 처리{ELECTROCHEMICAL MECHANICAL PROCESSING WITH ADVANCIBLE SWEEPER}ELECTROCHEMICAL MECHANICAL PROCESSING WITH ADVANCIBLE SWEEPER}

집적회로(IC)와 같은 종래의 반도체 디바이스는 통상 실리콘 기판인 반도체 기판, 및 절연 재료층에 의하여 분리된 복수의 도전성 재료층을 일반적으로 포함한다. 도전성 재료층 또는 인터커넥트(interconnect)는 집적회로의 와이어링 네트워크(wiring network)를 형성한다. 와이어링 네트워크내의 도전체의 각 레벨은, 층간유전체(interlayer dielectric)라고도 알려진 절연층에 의하여 이웃 레벨의 도전체로부터 절연(isolate)된다. 실리콘 집적회로에 주로 사용되는 하나의 유전 재료는 실리콘 다이옥사이드(silicon dioxide)이지만, 현재는 IC 구조내의 최소한 몇몇의 표준 고밀도의 실리콘 다이옥사이드 재료(standard dense silicon dioxide material)는 유기, 무기, 스핀-온(spin-on) 및 CVD 후보(candidate)들과 같은 저-k(low-k) 유전 재료로 대체되고 있는 경향이 있다. 종래에, IC 인터커넥트들은 금속화 공정(metallization process)에 의하여 층간 유전체 내로 에칭된 피처(feature)나 공동(cavity)내에 구리와 같은 도전체를 충전(filling)시킴으로써 형성된다. 구리는 낮은 전기적 저항 및 양호한 전기이동(electromigration) 특성 때문에 인터커넥트 응용을 위한 바람직한 도전체가 되고 있다. 구리 금속화 공정의 바람직한 방법은 전기도금(electroplating)이다. 집적회로내에서, 복수 레벨의 인터커넥트 네트워크는 기판 표면에 대하여 횡방향으로(laterally) 연장한다. 순차적인 층(sequential layer)들내에 형성된 인터커넥트들은 비어(via)나 콘택(contact)과 같은 피처를 사용하여 전기적으로 연결된다. 전형적인 인터커넥트 제조 공정에서는; 먼저 절연층이 반도체 기판 상에 형성되고, 그 다음에 상기 절연층 내에 트렌치, 비어, 및 패드(pad)와 같은 피처 또는 공동을 형성하기 위하여 패터닝 및 에칭 공정이 수행된다. 그 다음에, 상기 피처 모두를 충전시키기 위하여 구리가 전기도금된다. 이러한 전기도금 공정에서, 웨이퍼는 웨이퍼 캐리어 상에 놓이고 전극에 대하여 캐소드적인(-) 전압이 웨이퍼 표면에 인가되는 한편 전해용액(electrolyte solution)이 상기 전극과 상기 웨이퍼 표면 모두를 적신다(wet).Conventional semiconductor devices, such as integrated circuits (ICs), generally comprise a semiconductor substrate, typically a silicon substrate, and a plurality of conductive material layers separated by an insulating material layer. The conductive material layer or interconnect forms the wiring network of the integrated circuit. Each level of conductor in the wiring network is insulated from neighboring conductors by an insulating layer, also known as an interlayer dielectric. One dielectric material commonly used in silicon integrated circuits is silicon dioxide, but at least some standard dense silicon dioxide materials in the IC structure are organic, inorganic, and spin-on. There is a tendency to be replaced by low-k dielectric materials such as spin-on and CVD candidates. Conventionally, IC interconnects are formed by filling a conductor, such as copper, in a feature or cavity etched into an interlayer dielectric by a metallization process. Copper has become a preferred conductor for interconnect applications because of its low electrical resistance and good electromigration properties. The preferred method of the copper metallization process is electroplating. Within an integrated circuit, multiple levels of interconnect network extend laterally with respect to the substrate surface. The interconnects formed in the sequential layers are electrically connected using features such as vias or contacts. In a typical interconnect manufacturing process; An insulating layer is first formed on a semiconductor substrate, and then patterning and etching processes are performed to form features or cavities such as trenches, vias, and pads in the insulating layer. Then, copper is electroplated to fill all of the above features. In this electroplating process, the wafer is placed on a wafer carrier and a cathode voltage relative to the electrode is applied to the wafer surface while an electrolytic solution wets both the electrode and the wafer surface.

일단 도금이 종료하면, 과도부담된(overburden) 구리라고도 일컬어지는 과잉 구리(excess copper)층을 작업물의 최상면(이는 또한 필드 영역(field region)이라고도 일컬어짐)으로부터 제거하도록 화학적 기계적 폴리싱(chemical mechanical polishing) 공정 단계와 같은 재료 제거 단계(material removal step)가 수행되어 피처 내에만 구리가 남겨지게 된다. 그 다음에 추가의 재료 제거 단계가 채택되어 필드 영역 상에 있는 배리어(barrier)/접착제(glue) 층과 같은 다른 도전성층을 제거하게 된다. 이러한 방식의 제조 방법에 의하여 서로에 대하여 전기적으로 뿐만 아니라 물리적으로 절연된 피처들 내의 구리 증착층(copper deposit)들이 생겨나게 된다. 다른 종래의 에칭 기술들이 또한 사용될 수 있고, 하나의 단계로 필드 영역으로부터 구리 및 배리어/접착층 모두를 제거할 수 있는 종래의 접근법들이 존재한다. 효율적으로 작용하는 특정 형태의 CMP 장치가 발명의 명칭이 "Reverse Linear Polisher with Loadable housing"인 미합중국 특허번호 제6,103,628호에 기재되어 있다.Once plating is complete, chemical mechanical polishing is performed to remove an excess copper layer, also referred to as overburden copper, from the top surface of the workpiece (also referred to as the field region). A material removal step, such as a process step, is performed to leave only copper in the feature. An additional material removal step is then employed to remove other conductive layers, such as barrier / glue layers on the field region. This method of production results in copper deposits in features that are electrically as well as physically insulated from one another. Other conventional etching techniques can also be used, and there are conventional approaches that can remove both copper and barrier / adhesive layers from the field region in one step. Certain types of CMP devices that work efficiently are described in US Pat. No. 6,103,628, entitled "Reverse Linear Polisher with Loadable housing."

종래의 재료 제거 기술들의 불리한 영향들은, 평면 제거 공정(planar removal process) 뿐만 아니라 작업물 표면상에 평면 도전성 재료의 얇은 층들을 제공하는 능력을 가진 평면 증착(planar deposition) 접근법을 채용함으로써 최소화되거나 극복될 수 있다. 이러한 평면 증착 및 제거 공정들은 또한 IC 패키징에 채용된 쓰루-레지스트(thru-resist) 공정들에의 응용들을 가진다. 이러한 응용들에서는 레지스트층들내에서 각각의 홀(hole)이나 개구(opening)의 바닥 상에 노출된 시드막(seed flim)들상으로 개방된 홀들내로의 도금이 수행된다.The adverse effects of conventional material removal techniques are minimized or overcome by employing a planar deposition approach with the ability to provide thin layers of planar conductive material on the workpiece surface as well as a planar removal process. Can be. These planar deposition and removal processes also have applications in thru-resist processes employed in IC packaging. In such applications, plating is performed into open holes on the seed flim exposed on the bottom of each hole or opening in the resist layers.

하나의 기술이 집합적으로 전기화학적 기계적 공정(Electrochemical Mechanical Processing; ECMPR)으로 언급되는데, 이 용어는 전기도금(Electro; ECME) 뿐만 아니라 전기화학적 기계적 증착(ECMD) 모두를 포함하도록 사용되며, 전기화학적 기계적 폴리싱이라고도 일컬어진다. 일반적으로 ECMD 및 ECME 공정 양자는 모두 전기화학적 공정 및 기계적 작용을 포함하기 때문에 전기화학적 기계적 공정(ECMPR)이라고 언급되는 점에 주의하여야 한다.One technique is collectively referred to as Electrochemical Mechanical Processing (ECMPR), which is used to encompass both electroplating (ECME) as well as electrochemical mechanical deposition (ECMD). Also called mechanical polishing. It should be noted that in general, both ECMD and ECME processes are referred to as electrochemical mechanical processes (ECMPR) because they include both electrochemical processes and mechanical actions.

ECMPR의 일 형태에서는, 마스크, 패드 또는 스위퍼(sweeper)와 같은 작업물 표면 영향 디바이스(workpiece surface influencing device; WSID)가, 작업물 표면과 WSID가 물리적으로 콘택하거나 가깝게 근접하고 그 사이의 상대적 운동이 존재하는 전기처리(electrotreatment) 공정의 적어도 일부동안 사용된다. 다양한 평면 증착 및 평면 에칭 방법 및 장치에 대한 기재는, 모두 본 발명의 양수인(asignee)에 의하여 공동으로 소유된 다음 특허들 및 계류중인 출원들에서 발견될 수 있다. 발명의 명칭이 "Method and Apparatus for Elecrochemical Mechanical Deposition"인 미합중국 특허번호 제6,176992호. "Plating Method and Apparatus that Creates a Differential Between Additive Disposed on a Top Surface and a Cavity Surface of a Workpiece Using an External Influence"이라는 발명의 명칭으로 2001년 12월 18일에 출원된 미합중국 출원번호 제09/740,701호, 및 "Plating Method and Apparatus for Deposition on Predetermined Portions of a Workpiece"이라는 발명의 명칭으로 9월 20일에 출원된 미합중국 출원번호 제09/961,193호. 이들 방법들은 작업물 상의 공동 섹션(cavity section)내에 및 그 위에 금속들을 평면적인 방식으로 증착시킬 수 있다. 이들은 또한, 원한다면, 그 크기에 관계없이 피처들 위의 과잉 양의 금속으로 새로운 구조체를 생성시킬 수 있는 능력을 가진다.In one form of ECMPR, a workpiece surface influencing device (WSID), such as a mask, pad or sweeper, is such that the workpiece surface and WSID are in physical contact or close proximity and the relative motion therebetween. It is used during at least part of the existing electrotreatment process. Descriptions of various planar deposition and planar etching methods and apparatus can be found in the following patents and pending applications, all jointly owned by the assignee of the present invention. US Patent No. 6,176992, entitled "Method and Apparatus for Elecrochemical Mechanical Deposition." United States Application No. 09 / 740,701, filed December 18, 2001, entitled "Plating Method and Apparatus that Creates a Differential Between Additive Disposed on a Top Surface and a Cavity Surface of a Workpiece Using an External Influence" And US Application No. 09 / 961,193, filed Sep. 20, entitled “Plating Method and Apparatus for Deposition on Predetermined Portions of a Workpiece”. These methods can deposit metals in a planar manner in and on a cavity section on a workpiece. They also have the ability to create new structures with excess amounts of metal on features, if desired, regardless of their size.

ECMD 방법에서는, 작업물의 표면이 전해액(electrolyte)에 의하여 적셔지고, 또한 상기 전해액에 의하여 적셔지는 전극에 대하여 캐소드적으로 된다. 이는 전형적으로 작업물의 피처들 내의 도전성 재료 증착 및 작업물의 최상면상의 박막을 결과로서 생기게 한다. ECMD 동안, 작업물의 표면과 WSID 사이의 상대적 운동이 작업물 표면의 스위핑(sweeping)의 결과가 생기게 하는 경우 웨이퍼 표면은 WSID의 표면에 대하여 또는 아주 가깝게 또는 그 반대로 푸싱(pushing)된다. 상기 인용된 특허출원에 기재된 바와 같이 이러한 스위핑 동작으로 인해 평면 증착이 달성된다.In the ECMD method, the surface of the workpiece is wetted with an electrolyte and becomes cathode with respect to the electrode wetted with the electrolyte. This typically results in deposition of conductive material within the features of the workpiece and a thin film on the top of the workpiece. During ECMD, the wafer surface is pushed against or very close to the surface of the WSID or vice versa when the relative motion between the surface of the workpiece and the WSID results in sweeping of the workpiece surface. This sweeping operation as described in the cited patent application above results in planar deposition.

ECME 방법에서는, 작업물의 표면은 전해액 또는 에칭 용액에 의하여 적셔지나, 인가된 전압의 극성은 반전되고, 따라서 작업물 표면은 전극과 비교하여 더욱 애노드적이 되게 한다. 만약 전압차가 전혀 인가되지 않는다면, 에칭은 화학적 에칭이고 작업물과 WSID가 물리적으로 콘택하거나 아주 근접한 경우 수행될 수 있다. 화학적 에칭은 처리 용액(process solution) 또는 에칭 용액을 사용하여 수행될 수 있다.In the ECME method, the surface of the workpiece is wetted by the electrolyte or etching solution, but the polarity of the applied voltage is reversed, thus making the workpiece surface more anode compared with the electrode. If no voltage difference is applied at all, the etch is a chemical etch and can be performed if the workpiece and the WSID are in physical contact or in close proximity. Chemical etching can be performed using a process solution or an etching solution.

아주 얇은 평면 증착층들은, 먼저 ECMD 기술을 사용하고 그 다음에 인가된 전압을 반전시킴으로써 동일한 전해액 내의 평면 막(planar flim)상에 ECME 기술을 사용하여 평면층을 증착시킴으로써 얻어질수 있다. 대안적으로 별도의 기계 및 상이한 에칭 전해액내에서 ECME 단계가 수행될 수 있다. 증착층의 두께는 평면적인방식으로 감소될 수 있다. 사실상, EMCE 기술은 필드 영역상의 모든 금속이 제거될 때까지 계속될 것이다. 실질적으로 평면 에칭은 WSID를 가지고 또는 WSID 없이도 달성될 수 있기 때문에 전기에칭 또는 에칭 공정시 WSID 가 사용되거나 사용되지 않을 수 있다는 점에 주의하여야 한다.Very thin planar deposition layers can be obtained by first depositing a planar layer using ECME technology on a planar flim in the same electrolyte by first using ECMD technology and then inverting the applied voltage. Alternatively, the ECME step can be performed in separate machines and different etching electrolytes. The thickness of the deposited layer can be reduced in a planar manner. In fact, EMCE technology will continue until all metals in the field region are removed. It should be noted that the WSID may or may not be used in the electroetching or etching process since substantially planar etching may be achieved with or without the WSID.

도 1a는 웨이퍼들을 처리하는데 사용되는 종래의 예시적인 ECMPR 시스템(100)을 개략적으로 도시한 도면이다. 도 1a에서, 그 안에 개구(opening; 104)들을 가지는 WSID(102)는 처리될 작업물 또는 웨이퍼(106)에 아주 근접하게 배치된다. WSID(102)는, 그 안에 천공(perforation; 110) 또는 개구들을 가지는 지지 플레이트(108)에 의하여 지지된다. 웨이퍼(106)는 도전성 재료, 바람직하게는 구리 또는 구리 합금으로 도금될 실리콘 웨이퍼이다. 웨이퍼(106)는 웨이퍼의 전방면(front surface; 112)를 WSID(102)의 최상면(top surface; 113)에 대하여 위치시키도록 웨이퍼 캐리어(111)에 의하여 유지된다. 개구(104)들은, 화살표(114)로 표시된 바와 같이 전해 용액으로부터 전방면(112)상으로의 구리의 균일한 증착, 또는 전방면(112)로부터의 균일한 전기에칭을 보장하도록 디자인된다. 천공(110)들은 개구(104)들의 디자인과 매칭될 수도 있고 정확히 매칭되지 않을 수도 있다. 일반적으로, 개구(104)들은 균일한 증착을 위하여 디자인되고, 천공(110)들은 전기장 및 전해 용액이 WSID(102)로 실질적으로 방해받지 않고 통과하도록 되어 있다. 따라서, 지지 플레이트(108)의 단위 면적당 천공들의 영역은, WSID(102)의 단위 면적당 개구들의 영역과 같거나 더욱 크다. 웨이퍼의 전방면(112)을 향하는 WSID(102)의 최상면(113)은 스위퍼로서 사용되고 WSID(102) 그 자체가 전체적으로(globally)균일한 증착 또는 에칭을 위한 전방면(112)으로의 적절한 전해액 흐름 및 전기장 흐름을 확립한다. 이러한 ECMPR 시스템(100)은 또한 전극(116)을 포함하는데 이 전극은 전해 용액(114) 내에 침지(immersion)되어 있다. 전해액(114)은 WSID(102) 내의 개구(104)들을 통하여 웨이퍼(106)의 전방면(112) 및 전극(116)과 유체연통(fluid communication)된다.1A is a schematic illustration of a conventional exemplary ECMPR system 100 used to process wafers. In FIG. 1A, the WSID 102 having openings 104 therein is placed in close proximity to the workpiece or wafer 106 to be processed. WSID 102 is supported by support plate 108 having perforation 110 or openings therein. Wafer 106 is a silicon wafer to be plated with a conductive material, preferably copper or a copper alloy. The wafer 106 is held by the wafer carrier 111 to position the front surface 112 of the wafer relative to the top surface 113 of the WSID 102. The openings 104 are designed to ensure uniform deposition of copper from the electrolytic solution onto the front face 112, or uniform electroetching from the front face 112, as indicated by arrow 114. Perforations 110 may or may not match the design of openings 104. In general, the openings 104 are designed for uniform deposition, and the perforations 110 are adapted to allow the electric field and electrolytic solution to pass through the WSID 102 substantially unimpeded. Thus, the area of perforations per unit area of support plate 108 is equal to or greater than the area of openings per unit area of WSID 102. The top surface 113 of the WSID 102 facing the front surface 112 of the wafer is used as a sweeper and the appropriate electrolyte flows to the front surface 112 for deposition or etching with the WSID 102 itself globally uniform. And establish electric field flow. This ECMPR system 100 also includes an electrode 116 which is immersed in the electrolytic solution 114. The electrolyte 114 is in fluid communication with the electrode 116 and the front face 112 of the wafer 106 through the openings 104 in the WSID 102.

전극(116)은 전형적으로 구리 증착을 위한 구리 피스(Cu piece)이다. 이는 또한 Pt 코팅된 Ti로 이루어진 불활성(inert) 전극일 수도 있다. 예시적인 구리 전해 용액은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상 사용되는 촉진제(accelerator), 억제제(suppressor), 레벨러(leveler), 클로라이드(chloride) 등과 같은 첨가제(additive)를 가진 구리 황산 용액(copper sulfate solution)일 수 있다. ECMD와 같은 평면 증착기술에서, 레벨링이 공정에 의하여 자동적으로 행해지기 때문에 레벨러가 꼭 필요한 것을 아니다. 그러나, 레벨러는 갭충전(gap fill) 등과 같은 다른 공정 결과들의 최적화를 위하여 첨가될 수 있다. WSID(102)의 최상면(113)은 웨이퍼의 전방면(112)을 스위핑하는 한편 전위(electric potential)가 전극(116)과 웨이퍼의 전방면(112) 사이에서 확립(establish)된다. 구리와 같은 평면 막의 증착을 위하여, 웨이퍼의 전방면은 전극(116)과 비교하여 더욱 캐소드적(cathodic)(음)으로 되며, 전극이 애노드가 된다. 동일한 ECMPR 시스템 내에서의 전기에칭을 위해서는 웨이퍼 표면은 전극보다도 더욱 애노드적(anodic)으로 된다. 화학적 에칭, 화학적 에칭 또는 에칭을 위해서는, 웨이퍼와 전극 사이에 아무런 전위도 인가되지 않는다.Electrode 116 is typically a copper piece (Cu piece) for copper deposition. It may also be an inert electrode made of Pt coated Ti. Exemplary copper electrolytic solutions include copper sulfate with additives such as accelerators, suppressors, levelers, chlorides, and the like commonly used in the art. solution). In planar deposition techniques such as ECMD, levelers are not necessary because the leveling is done automatically by the process. However, levelers can be added to optimize other process results, such as gap fill. The top surface 113 of the WSID 102 sweeps the front surface 112 of the wafer while an electrical potential is established between the electrode 116 and the front surface 112 of the wafer. For deposition of a planar film such as copper, the front face of the wafer becomes more cathodic (negative) compared to electrode 116, and the electrode becomes an anode. For electroetching in the same ECMPR system, the wafer surface is more anode than the electrode. For chemical etching, chemical etching or etching, no potential is applied between the wafer and the electrode.

도 1b에 도시된 바와 같이, WSID(102)의 구조는 최상층(120), 중간층(122) 및 바닥층(124)을 가질 수 있다. 최상층(120)은 바람직하게는 3M회사에 의하여 공급된 고착-연마-막(fixed-abrasive-flim) 종류와 같은 연마 재료(abrasive material)로 이루어지거나, Rodel에 의하여 공급된 중합 IC-1000 재료(polymeric IC-1000 material)와 같이 CMP 공정에 사용되는 다른 이른바 패드 재료(pad material)들 중 어떠한 것으로도 이루어질 수 있다. 최상층(120)의 두께는 전형적으로 0.05 내지 2 mm의 범위내일 수 있다. 중간층(122)는 최상층(120)을 위한 마운팅층(mounting layer)이고 홀(hole)들이 증간층(122) 및 바닥층(124)내에 형성된다. 중간층(122)은 1 내지 3mm의 범위의 두께로 폴리카보네이트(polycarbonate)와 같은 경질 플라스틱 재료(hard plastic material)로 이루어지는 것이 전형적이다. 바닥층(124)은 전체 구조를 위한 압축층(compression layer)으로서 기능한다. 바닥층(124)은 폴리우레탄(polyurethane) 또는 폴리프로필렌(polypropylene)과 같은 중합성 발포 재료(polymeric foam material)으로 이루어진다. 본 발명의 양수인에게 양도된 미합중국 특허번호 제6,413,403호 및 제6,413,388호에는 다양한 예시의 WSID들이 기재되어 있다. 또한, "Mask Plate Design"이란 발명의 명칭으로 2001년 9월 20일에 출원된 미합중국 출원 일련번호 제09/960,236호에는 다양한 WSID 실시예들이 기재되어 있다. 또한 "Low Force Electrochemical Mechanical Deposition Method and Apparatus"란 발명의 명칭으로 2002년 5월 23일에 출원된 미합중국 출원 일련번호 제10/155828호에는 고도의 압축성 층(highly compressible layer)에 부착된 가요성의 그리고 연마재의 최상층(flexible and abrasive top layer)을 갖는 WSID 구조가 기재되어 있다. 상기 두 출원은 본 발명의 양수인에게 양도되었다. WSID는 WSID와 일체로 된 부분(integral part)일 수도 있고 아닐 수도 있는 다공성 지지 플레이트(porous support plate)상에 놓여진다. 이 특정 구조에서는, 전해액은 압축성 층의 개구들 또는 개방된 포어(open pore)들 및 가요성 층내의 개구들을 통하여 흐르게 된다.As shown in FIG. 1B, the structure of WSID 102 may have a top layer 120, an intermediate layer 122, and a bottom layer 124. The top layer 120 is preferably made of an abrasive material, such as a fixed-abrasive-flim type supplied by 3M, or a polymeric IC-1000 material supplied by Rodel. It may be made of any of the other so-called pad materials used in the CMP process, such as polymeric IC-1000 material. The thickness of top layer 120 may typically be in the range of 0.05 to 2 mm. The intermediate layer 122 is a mounting layer for the top layer 120 and holes are formed in the thickening layer 122 and the bottom layer 124. The intermediate layer 122 is typically made of a hard plastic material, such as polycarbonate, in a thickness ranging from 1 to 3 mm. Bottom layer 124 serves as a compression layer for the entire structure. The bottom layer 124 is made of a polymeric foam material such as polyurethane or polypropylene. Various exemplary WSIDs are described in US Pat. Nos. 6,413,403 and 6,413,388, assigned to the assignee of the present invention. Also, various WSID embodiments are described in US Application Serial No. 09 / 960,236, filed September 20, 2001, entitled "Mask Plate Design". In addition, U.S. Application Serial No. 10/155828, filed May 23, 2002, entitled "Low Force Electrochemical Mechanical Deposition Method and Apparatus," describes a flexible and highly compressible layer attached to a highly compressible layer. A WSID structure is described having a flexible and abrasive top layer. Both applications have been assigned to the assignee of the present invention. The WSID is placed on a porous support plate, which may or may not be an integral part of the WSID. In this particular structure, the electrolyte flows through the openings or open pores in the compressible layer and through the openings in the flexible layer.

그러나, 이 때문에, 상기 기술들은 작업물 또는 웨이퍼사에 평면 금속 증착층 또는 새로운 금속 구조를 얻는데 도움을 주기는 하지만, 더욱 양호한 균일성(uniformity) 및 높은 수율을 가지는 증착층들을 생성할 수 있는 디바이스들 및 높은-쓰루풋 접근법(high-throughput approach)들의 더한층의 발전에 대한 필요성이 아직 존재한다.However, because of this, the techniques can help to obtain a planar metal deposition layer or a new metal structure in a workpiece or wafer yarn, but a device capable of producing deposition layers with better uniformity and higher yield. And the need for further development of high-throughput approaches still exists.

본 출원은 2001년 11월 2일에 출원된 미합중국 가출원번호 제60/350,214호로부터 우선권을 주장하며, 또한 현재는 미합중국 특허번호 제6,176,992호이며 1998년 12월 1일에 출원된 미합중국 일련번호 제09/201,929호(NT-001-US)의 분할인 2000년 6월 29일에 출원된 미합중국 일련번호 제09/607,567호(NT-001D1-US), 및 2000년 8월 10일에 출원된 미합중국 가출원번호 제60/224,739호(NT-020-P)에 대해 우선권을 주장하여 2000년 12월 18일에 출원된 미합중국 일련번호 제09/740,701호(NT-020-US)의 일부계속출원(continuation-in-part)이다.This application claims priority from US Provisional Application No. 60 / 350,214, filed November 2, 2001, and is now US Patent No. 6,176,992, filed December 1, 1998. United States Serial No. 09 / 607,567 (NT-001D1-US), filed June 29, 2000, which is a division of / 201,929 (NT-001-US), and United States provisional application, filed August 10, 2000. Partial continuation of US Serial No. 09 / 740,701 (NT-020-US), filed December 18, 2000, claiming priority under No. 60 / 224,739 (NT-020-P). in-part).

본 발명은 일반적으로 반도체 집적회로 기술에 관한 것이고, 더욱 상세하게는, 작업물(workpiece)을 전기처리하거나 전기화학적으로(electrochemically) 처리하기 위한 디바이스에 관한 것이다.FIELD OF THE INVENTION The present invention relates generally to semiconductor integrated circuit technology and, more particularly, to a device for electroprocessing or electrochemically processing a workpiece.

도 1a는 종래의 ECMPR 시스템을 개략적으로 도시한 도면이고;1A is a schematic illustration of a conventional ECMPR system;

도 1b는 작업물 표면 영향 디바이스를 개략적으로 도시한 도면이고;1B is a schematic illustration of a workpiece surface affecting device;

도 2a는 그 안에 피처가 형성된 기판 표면의 표면 영역을 개략적으로 도시한 도면이고;2A is a schematic illustration of the surface area of a substrate surface having features formed therein;

도 2b는 구리가 상기 기판 표면에 증착된, 도 2a에 도시된 기판을 개략적으로 도시한 도면이고;FIG. 2B is a schematic illustration of the substrate shown in FIG. 2A with copper deposited on the substrate surface; FIG.

도 3은 벨트 작업물 표면 영향 디바이스를 채용하는 ECMPR 시스템을 개략적으로 도시한 도면이고;3 is a schematic illustration of an ECMPR system employing a belt workpiece surface affecting device;

도 4a는 상기 벨트 작업물 표면 영향 디바이스의 처리섹션을 개략적으로 보여주는 도면이고;4A is a schematic illustration of a treatment section of the belt workpiece surface affecting device;

도 4b는 또다른 벨트 작업물 표면 영향 디바이스의 처리섹션을 개략적으로 보여주는 도면이고;4b schematically illustrates a treatment section of another belt workpiece surface affecting device;

도 5는 동일한 채널 패턴을 가지나 서로 떨어져 있지 않은 처리섹션들을 구비한 작업물 표면 영향 디바이스를 개략적으로 도시한 도면이고;5 is a schematic illustration of a workpiece surface affecting device having treatment sections having the same channel pattern but not apart from each other;

도 6은 동일한 채널 패턴을 가지나 서로 떨어져 있는 처리섹션들을 구비한 작업물 표면 영향 디바이스를 개략적으로 도시한 도면이고;6 is a schematic illustration of a workpiece surface affecting device having treatment sections having the same channel pattern but spaced apart from each other;

도 7은 상이한 채널 패턴들을 가지는 처리섹션들을 구비한 작업물 표면 영향 디바이스를 개략적으로 도시한 도면이고;7 is a schematic illustration of a workpiece surface affecting device with processing sections having different channel patterns;

도 8은 도 3에 도시된 ECMPR 시스템내의 전기적 콘택 위치들을 개략적으로 도시한 도면이고;8 is a schematic illustration of electrical contact locations within the ECMPR system shown in FIG. 3;

도 9는 본 발명의 벨트 작업물 표면 영향 디바이스의 컨디셔닝 디바이스(conditioning device)를 개략적으로 도시한 도면이고;9 is a schematic illustration of a conditioning device of the belt workpiece surface affecting device of the present invention;

도 10a 내지 도 12는 벨트 작업물 표면 영향 디바이스 시스템들을 개략적으로 도시한 도면이고;10A-12 are schematic illustrations of belt workpiece surface effect device systems;

도 13a 내지 도 13c는 대안적인 벨트 지지 수단을 개략적으로 도시한 도면이고; 및13a-13c schematically show an alternative belt support means; And

도 14a 및 도 14b는 다수 작업물 표면 영향 디바이스 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.14A and 14B schematically illustrate a multiple workpiece surface effect device system.

본 발명은 처리 용액을 활용함으로써 작업물의 표면의 전기화학적 기계적 처리를 위한 장치를 제공한다. 본 발명에 따른 장치는 처리 용액과 접촉(touching)하는 전극, 및 공급 구조체(supply structure)과 수용 구조체(receiving structure)사이에서 연장되고 이들에 부착된 벨트 작업물 표면 영향 디바이스(belt WSID)를 포함한다. 또한, 작업물 표면 영향 디바이스의 처리섹션(process section)은 작업물의 표면에 근접하게 배치된다. 상기 처리 용액은 상기 처리섹션을 통하여 그리고 상기 작업물의 표면상으로 흐를 수 있다. 처리 동안 상기 작업물의 표면과 전극 사이에서 전위차가 유지될 수 있다. 기구가 상기 작업물 표면 영향 디바이스의 상기 처리섹션을 움직이게 하는 한편 상기 용액은 상기 작업물 표면 영향 디바이스를 통하여 흐른다.The present invention provides an apparatus for electrochemical mechanical treatment of the surface of a workpiece by utilizing a treatment solution. The apparatus according to the invention comprises an electrode in contact with the treatment solution and a belt workpiece surface influence device (belt WSID) extending between and attached to the supply structure and the receiving structure. do. In addition, the process section of the workpiece surface affecting device is disposed proximate to the surface of the workpiece. The treatment solution may flow through the treatment section and onto the surface of the workpiece. A potential difference can be maintained between the surface of the workpiece and the electrode during the treatment. An instrument moves the treatment section of the workpiece surface affecting device while the solution flows through the workpiece surface affecting device.

또한 본 발명은 작업물의 표면의 전기화학적 기계적 처리를 위한 방법을 제공한다. 상기 방법은 채널 패턴을 갖는 작업물 표면 영향 디바이스를 제공하는 단계들을 포함한다. 상기 작업물 표면 영향 디바이스는 공급 스풀(supply spool) 및 수용 스풀(receiving spool)사이에서 연장되고 이들에 부착된다. 작업물은 상기 작업물 표면 영향 디바이스의 제 1 처리섹션에 아주 근접하게 놓인다. 처리 용액은 상기 작업물 표면 영향 디바이스의 상기 제 1 처리섹션을 통하여 그리고 작업물 표면 상으로 흐르게 된다. 상기 표면은 전기화학적 기계적 처리되는 한편, 상기 전기화학적 기계적 처리동안 상기 작업물 표면 영향 디바이스의 상기 제 1 처리섹션 및 상기 작업물 표면사이의 상대적 운동이 확립된다. 상기 처리 동안, 전극과 작업물 표면 사이에서 전위차가 유지된다.The invention also provides a method for the electrochemical mechanical treatment of the surface of a workpiece. The method includes providing a workpiece surface affecting device having a channel pattern. The workpiece surface affecting device extends between and is attached to a supply spool and a receiving spool. The workpiece lies in close proximity to the first treatment section of the workpiece surface affecting device. The treatment solution flows through the first treatment section of the workpiece surface affecting device and onto the workpiece surface. The surface is subjected to an electrochemical mechanical treatment, while the relative motion between the first treatment section of the workpiece surface affecting device and the workpiece surface is established during the electrochemical mechanical treatment. During the treatment, a potential difference is maintained between the electrode and the workpiece surface.

본 발명의 목적은 금속층에 더욱 양호한 균일성을 제공하는 것을 돕는 벨트 WSID 디자인을 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a belt WSID design that helps to provide better uniformity for the metal layer.

본 발명의 또다른 목적은 벨트 WSID의 다수의 섹션으로 그룹화(grouping)되는 개구들 및 채널들을 갖는 벨트 WSID 디자인을 제공하는 것이다.It is another object of the present invention to provide a belt WSID design having openings and channels grouped into multiple sections of the belt WSID.

본 발명은, 전기화학적 기계적 처리 장치 내에서 벨트 WSID를 사용하여 본 발명의 상기 목적들 및 다른 목적들을 단독으로 또는 조합하여 달성한다.The present invention achieves the above and other objects of the present invention alone or in combination using a belt WSID in an electrochemical mechanical processing apparatus.

이하, 집적회로 응용분야에 있어서 인터커넥트를 제조하는 예시를 이용하여 바람직한 실시예들을 설명한다. 하지만, 본 발명은 패키징, 플랫 패널 디스플레이, 자기 헤드 등과 같은 여러 상이한 응용분야에 있어서, Au, Ag, Ni, Pt, Pd, Fe, Sn, Cr, Pb, Zn, Co 및 그들 서로간의 합금 또는 기타 재료들과의 합금과 같은 다양한 전기도금재료를 이용한, 소정의 작업물에 대한 작업에 사용될 수 있음을 인지하여야만 한다. 아래에 제공된 예시에서는, 전기도금되는 재료의 예시로서 구리를 설명하고 있지만, 그 대신에 여타의 재료가 사용될 수 있음을 알 수 있다.Hereinafter, preferred embodiments will be described using examples of manufacturing interconnects in integrated circuit applications. However, the present invention is suitable for Au, Ag, Ni, Pt, Pd, Fe, Sn, Cr, Pb, Zn, Co and their mutual alloys or the like in many different applications such as packaging, flat panel displays, magnetic heads, etc. It should be appreciated that various electroplating materials, such as alloys with materials, can be used for work on certain workpieces. In the examples provided below, copper is described as an example of the material to be electroplated, but it can be appreciated that other materials may be used instead.

또한, 바람직한 실시예는 평면 층들을 증착하는 것에 대해서도 설명한다. 상술된 ECMPR 특허 및 출원에서 설명된 바와 같이, 전기에칭, 화학적 에칭 및 여타의 공정들을 요구할 수도 있는 기타 신규 구조체들이 본 발명을 이용하여 얻어질 수도 있다. 일 실시예에서, 예를 들면, 본 발명의 벨트 WSID 구조체를 이용한 ECMD 공정에 의하여 웨이퍼 표면 상에 평면 도전성층이 형성된다. 앞선 출원에 기재된 저력 전기화학적 기계적 에칭(low-force electrochemical mechanical etching; ECME)을이용하여 여타의 구조체들이 형성될 수도 있다.The preferred embodiment also describes the deposition of planar layers. As described in the ECMPR patents and applications described above, other novel structures that may require electroetching, chemical etching and other processes may be obtained using the present invention. In one embodiment, a planar conductive layer is formed on the wafer surface by, for example, an ECMD process using the belt WSID structure of the present invention. Other structures may also be formed using the low-force electrochemical mechanical etching (ECME) described in the previous application.

본 발명에 따라 처리하기 위한 예시적인 기판(200)의 표면 영역의 상세가 도 2a 내지 도 2b에 도시되어 있다. 상기 기판(200)은 패터닝된 층(202), 바람직하게는 작업물(204) 상에 형성된 절연층을 포함한다. 상기 절연층은 실리콘 옥사이드(silicon oxide)와 같은 절연 재료로 이루어지며, 금속 인터커넥트 설계 규칙에 따른 공지된 패터닝 및 에칭 기술들을 이용하여 형성된다. 상기 실시예에서, 상기 절연층(202)은 공동 또는 갭, 즉 필드 영역(210)에 의하여 서로 이격된 제1공동(206) 및 제2공동(208)으로 이루어질 수 있다. 상기 실시예에서는, 제1공동(206)이 비아이고, 제2공동(208)이 저부에 제2비아(209)를 포함하는 트렌치일 수 있도록 공동들이 형성될 수 있다. 최상면(210)은 필드 영역이라 불리운다. 예컨대, Ta, TaN, Ti, TiN 또는 WN과 같은 재료를 갖는 접착제 층(217) 또는 1 이상의 얇은 배리어층이 상기 공동 뿐만 아니라 최상면을 코팅한다. 구리의 박막(218)은 후속 전기도금된 구리층을 위하여 상기 배리어층의 최상부 상에 시드층으로서 코팅된다. 상기 구리 시드층은 그 위에 후속 증착 층의 핵생성(nucleation) 및 성장이 촉진될 수 있는 베이스층을 제공한다. 도 2b를 참조하면, 본 발명에 따라, 평면 구리층(220)이 공동(206, 208, 209)내에 증착되고 필드 영역(210) 상에 증착될 수 있다. 상기 증착공정 뿐만 아니라 본 발명을 이용하여 수행되는 기타 공정들이 후술된다.Details of the surface area of an exemplary substrate 200 for processing in accordance with the present invention are shown in FIGS. 2A-2B. The substrate 200 includes an insulating layer formed on the patterned layer 202, preferably the workpiece 204. The insulating layer is made of an insulating material such as silicon oxide, and is formed using known patterning and etching techniques in accordance with metal interconnect design rules. In this embodiment, the insulating layer 202 may be formed of a first cavity 206 and a second cavity 208 spaced apart from each other by a cavity or a gap, that is, the field region 210. In this embodiment, the cavities may be formed such that the first cavity 206 is a via and the second cavity 208 is a trench that includes a second via 209 at the bottom. Top surface 210 is called a field region. For example, an adhesive layer 217 or one or more thin barrier layers having a material such as Ta, TaN, Ti, TiN or WN coats the cavity as well as the top surface. A thin film of copper 218 is coated as a seed layer on top of the barrier layer for subsequent electroplated copper layers. The copper seed layer provides a base layer thereon which can promote nucleation and growth of subsequent deposition layers. Referring to FIG. 2B, in accordance with the present invention, a planar copper layer 220 may be deposited in the cavity 206, 208, 209 and deposited on the field region 210. The deposition process as well as other processes performed using the present invention are described below.

도 3은 본 발명의 벨트 WSID 조립체(belt WSID assembly; 301) 및 캐리어헤드(304)를 포함하는 ECMPR 시스템(300)의 실시예를 보여준다. 상기 벨트 WSID 조립체(301)는, 상부면(upper surface; 304), 즉 처리면과 후방면(back surface; 306)을 갖는 WSID 벨트(303) 및 한 세트의 롤러(308)를 포함한다. 상기 WSID 벨트는 가요성 재료로 만들어질 수 있으며, 바람직하게는 스위핑 작업을 위한 연마처리면(abrasive process surface)을 가질 수 있다. 상기 벨트 WSID는 복수의 개구(314)를 구비할 수 있는데, 즉 화살표 316으로 나타낸, 도금 전해액 또는 전기에칭 용액과 같은 처리용액이 전극(317)과 작업물(320), 즉 웨이퍼의 전방면(318) 사이를 흐르도록 하는 채널을 구비할 수 있다. 설명의 명료성을 위하여, 처리용액을 담고 있는 컨테이너, 즉 공동은 도면에 도시하지 않았다. 웨이퍼의 전방면(318)은 도 2a 내지 도 2b에 도시된 예시적인 기판을 포함할 수 있다. 후술하는 바와 같이, 상기 벨트(303)의 처리면은 또한 스위핑 작업을 수행하기 위한 볼록면을 포함할 수도 있다(도 4b 참조). 상기 벨트 WSID(303)는 이동기구(도시안됨)에 의하여 단방향(uni-directional) 또는 양방향(bi-directional) 선형 방식으로 상기 롤러(308) 상에서 이동한다. 상기 벨트 WSID는 전기에칭 또는 전착(electrodeposition) 공정시에 웨이퍼의 전방면에 근접하게 이동될 수 있다. 상기 벨트 WSID는 전기에칭 또는 전기도금 시에 전방면을 스위핑하기 위하여 상기 웨이퍼의 전방면 상에서 이동할 수 있다. 상기 이동기구는 또한 ECMPR 시에 작업물 표면과의 콘택을 보장하기 위하여 상기 벨트 WSID(303)를 적절하게 신장(tension)시킬 수도 있다. 상기 벨트 WSID(303)의 후방면(306)은 플레이트(309)의 최상면(307) 상에 위치한다. 상기 플레이트(309)는 1 이상의 층으로 이루어질 수 있다. 상기 실시예에서, 상기 플레이트(309)는 상부층(322) 및 하부층 또는바닥층(324)으로 이루어진다. 상기 상부층(322)은 압축성 재료로 만들어질 수 있다. 상기 바닥층(324)은 지지층으로서 경질의(rigid) 재료로 만들어져, 상기 압축성 층을 지지할 수 있도록 되어 있다. 상기 압축성 층의 개구(310A) 및 견고한 층의 개구(310B)는 처리용액이 상기 플레이트(303)를 통해 흐르도록 한다. 또한, 상기 압축성 층(322)은 개구(310)를 가질 수 있고, 또는 처리용액이 그 개방된 포어를 통해 흐르도록 하는 다공성 재료로 만들어질 수 있다. 상기 벨트 WSID는, 상기 플레이트(309)의 최상면(307)이 상기 최상면(307)을 커버하는 상기 벨트 WSID의 바닥면 부분과 완전히 콘택하도록 상기 플레이트의 최상면 상에서 신장된다. 필요하다면, 상기 벨트 WSID가 상부층 상에서 움직임에 따라, 상기 벨트 WSID의 바닥면은 상기 플레이트의 상부면 상에서 슬라이딩하는 한편, 처리용액(316)은 플레이트 및 벨트 WSID(303) 양자 모두를 통하여 흐른다.3 shows an embodiment of an ECMPR system 300 that includes a belt WSID assembly 301 and a carrier head 304 of the present invention. The belt WSID assembly 301 includes a WSID belt 303 and a set of rollers 308 having an upper surface 304, that is, a processing surface and a back surface 306. The WSID belt may be made of a flexible material and may preferably have an abrasive process surface for the sweeping operation. The belt WSID may have a plurality of openings 314, i.e., a treatment solution, such as a plating electrolyte or an electroetching solution, indicated by arrow 316, is used for the electrode 317 and the workpiece 320, i.e., the front surface of the wafer ( 318 may be provided to allow a channel to flow between. For clarity of explanation, the container containing the treatment solution, ie the cavity, is not shown in the figure. The front surface 318 of the wafer may include the example substrate shown in FIGS. 2A-2B. As described below, the processing surface of the belt 303 may also include a convex surface for performing a sweeping operation (see FIG. 4B). The belt WSID 303 moves on the roller 308 in a uni-directional or bi-directional linear manner by a moving mechanism (not shown). The belt WSID may be moved closer to the front face of the wafer during an electroetching or electrodeposition process. The belt WSID can move on the front side of the wafer to sweep the front side during electroetching or electroplating. The moving mechanism may also properly tension the belt WSID 303 to ensure contact with the workpiece surface during ECMPR. The back surface 306 of the belt WSID 303 is located on the top surface 307 of the plate 309. The plate 309 may be made of one or more layers. In this embodiment, the plate 309 consists of an upper layer 322 and a lower layer or bottom layer 324. The top layer 322 may be made of a compressible material. The bottom layer 324 is made of a rigid material as a support layer to support the compressive layer. The opening 310A of the compressible layer and the opening 310B of the rigid layer allow the processing solution to flow through the plate 303. In addition, the compressive layer 322 may have an opening 310, or may be made of a porous material that allows the processing solution to flow through its open pore. The belt WSID extends on the top surface of the plate such that the top surface 307 of the plate 309 is in full contact with the bottom portion of the belt WSID covering the top surface 307. If necessary, as the belt WSID moves on the top layer, the bottom surface of the belt WSID slides on the top surface of the plate, while the treatment solution 316 flows through both the plate and the belt WSID 303.

상기 벨트 WSID는 CMP 공정에서 흔히 사용되고 3M사에서 시판되는 고착연마막과 같은 폴리머막으로 만들어질 수 있다. 상기 벨트 WSID의 가요성 재료는 얇고, 그 두께는 0.2~2mm 범위 내에 있다. 상기 벨트 WSID는 또한 다수의 얇은 층들을 갖는 복합 구조체를 가질 수도 있다. 상기 벨트 WSID는 (예컨대, Buehler 또는 3M사에서 시판되는) 0.05~0.5 미크론 크기의 연마입자를 함유하는 랩핑막(lapping film)과 같은 비교적 평탄한 표면을 가질 수 있으며, 즉 3M사가 제공하는 고착연마패드에 채택된 것과 같은 평탄한 상단을 갖는 작은 직경의 포스트, 즉 피라미드형 포스트를 가질 수 있다. 상기 벨트 WSID의 표면은 작업물의 표면을 효과적으로 스위핑하기 위하여 연마적인 것이 바람직하다.The belt WSID may be made of a polymer film such as a fixed abrasive film commonly used in a CMP process and commercially available from 3M. The flexible material of the belt WSID is thin and its thickness is in the range of 0.2-2 mm. The belt WSID may also have a composite structure with multiple thin layers. The belt WSID may have a relatively flat surface, such as a lapping film containing abrasive particles of 0.05 to 0.5 microns in size (e.g., commercially available from Buehler or 3M), i.e. It may have a small diameter post, ie pyramidal post, with a flat top as employed in. The surface of the belt WSID is preferably abrasive in order to effectively sweep the surface of the workpiece.

상기 플레이트의 상부층은, 가해지는 힘에 의하여 용이하게 압축가능하지만, 상기 힘이 소멸되면 그 원래 모양으로 다시 복원되는 발포(foam) 또는 겔(gel) 재료로 만들어진다. 상기 플레이트의 상부층의 두께는 1~5mm 범위 내에 있을 수 있다. 이러한 재료의 예시로는 폴리우레탄, 폴리프로필렌, 고무, EVA 및 그들의 혼합물 등을 들 수 있다. 상기 플레이트의 하부층은 다공성 플레이트로서, 전해액과 전기장이 기판 표면쪽으로 자유롭게 흐를 수 있도록 하는 여러 개구들을 가진다. 상기 하부층(100c) 자체가 전극일 수도 있다.The top layer of the plate is made of a foam or gel material that is easily compressible by the force applied, but which is restored to its original shape when the force is dissipated. The thickness of the top layer of the plate may be in the range of 1 to 5 mm. Examples of such materials include polyurethane, polypropylene, rubber, EVA and mixtures thereof. The lower layer of the plate is a porous plate with several openings allowing the electrolyte and the electric field to flow freely towards the substrate surface. The lower layer 100c itself may be an electrode.

공정 시, 웨이퍼(320)는 캐리어헤드에 의해 벨트 WSID에 근접하여 유지됨으로써, 상기 벨트 WSID(303) 및 플레이트(309)를 통해 흐르는 처리용액이 상기 웨이퍼의 전방면을 적시도록 한다. 도 4a의 분해도에 도시된 바와 같이, 웨이퍼(320)는 사전설정된 영역(321), 즉 상기 벨트 WSID(303)의 처리면의 처리영역(process area) 위에서 처리된다. 상기 벨트가 상기 플레이트의 상부면(307) 위에서 신장됨에 따라, 상기 압축성 층이 상기 벨트를 위쪽으로 푸싱한다. 부가적으로, 만일 웨이퍼(320)가 처리면과 콘택된다면, 상기 압축성 층은 웨이퍼의 전방면에 대하여 상기 웨이퍼를 푸싱한다. 상기 처리영역(321)은 상기 벨트 WSID를 전진시켜 다시 새로워짐으로써, 사용된 처리영역은 저장 스풀(312)에 걸쳐 상기 사용된 처리영역을 감아(rolling) 새로운 처리영역에 의해 재배치되도록 하여, 새로운 처리영역을 공급 스풀로부터 끌어당기게 된다. 벨트의 전진(advancement)은 대략 20~100개의 웨이퍼를 처리한 후 또는 WSID의 동일한 영역의 광범위한 사용이 네거티브 방식을 초래하는 공정에 영향을 미치기 시작하기 전에 수행될 수 있다. 이러한 특징 덕분에,상기 벨트 WSID(303)는 제조 가동 휴지 시간을 줄이고, 시스템 스루풋을 향상시킨다. 대안적으로, 처리된 각각의 웨이퍼에 대해서는 소량으로 예를 들면 1~5mm 범위로 상기 WSID를 인덱싱(index) 또는 점진적으로 전진시키는 것도 가능하다. 공정 시, 웨이퍼 캐리어(304)는 상기 웨이퍼를 상기 벨트 WSID(303) 상에서 또는 그 위에서 횡방향으로 이동시킬 수 있으며, 상기 웨이퍼 캐리어의 회전축 z를 중심으로 회전시킬 수 있다. 상술된 바와 같이, 본 발명의 벨트 WSID는 또한 횡방향으로 이동할 수도 있는 한편, 상기 웨이퍼는 캐리어헤드에 의하여 그 위에서 이동한다. 또 다른 실시예에서, 벨트는 저장 및 공급 스풀을 대체하는 롤러에 의해 회전되는 루프 모양 즉 연속적인 벨트일 수 있다. 벨트는 상기 롤러 주위에 배치되어 신장된다. 상기 실시예에서의 롤러들은 구동시스템에 의해 회전되고, 상기 롤러들의 회전운동은 벨트가 처리되고 있는 웨이퍼 표면에 대하여 선형으로 이동되도록 한다.During the process, the wafer 320 is held close to the belt WSID by the carrier head, so that the processing solution flowing through the belt WSID 303 and the plate 309 wets the front surface of the wafer. As shown in the exploded view of FIG. 4A, the wafer 320 is processed over a predetermined area 321, ie, the process area of the processing surface of the belt WSID 303. As the belt extends over the top surface 307 of the plate, the compressive layer pushes the belt upwards. Additionally, if wafer 320 is in contact with the processing surface, the compressive layer pushes the wafer against the front surface of the wafer. The processing area 321 is refreshed again by advancing the belt WSID so that the used processing area is relocated by a new processing area by rolling the used processing area across the storage spool 312, thereby creating a new process area. The processing area is pulled from the supply spool. Advancement of the belt can be performed after processing approximately 20-100 wafers or before widespread use of the same area of the WSID begins to affect processes that result in a negative approach. Thanks to this feature, the belt WSID 303 reduces manufacturing downtime and improves system throughput. Alternatively, it is also possible to index or progressively advance the WSID in small amounts, for example in the range of 1 to 5 mm for each wafer processed. In the process, the wafer carrier 304 may move the wafer laterally on or above the belt WSID 303 and may rotate about the rotational axis z of the wafer carrier. As mentioned above, the belt WSID of the present invention may also move transversely, while the wafer is moved thereon by a carrier head. In yet another embodiment, the belt may be in the form of a loop, ie a continuous belt, rotated by rollers replacing the storage and supply spools. Belts are disposed and stretched around the rollers. The rollers in this embodiment are rotated by a drive system, and the rotational movement of the rollers causes the belt to move linearly with respect to the wafer surface being processed.

또한 도 4a에 도시된 바와 같이, 벨트 WSID의 폭은 처리될 웨이퍼의 직경보다 짧은 것이 바람직하다. 후술하는 바와 같이, 벨트의 이러한 특징은 전기 콘택이 웨이퍼의 전방면과 전원(도시안됨) 사이에서 이루어지도록 한다. 화학적 에칭 공정에 있어서, 상기 WSID의 폭은 상기 웨이퍼의 직경과 같거나 클 수 있는데, 그 이유는 전기 콘택을 만들 필요가 없기 때문이다. 상기 벨트 WSID는 단일 층이거나 1 층보다 많은 복합 층일 수도 있다. 만일 상기 벨트가 하나 보다 많은 층을 포함한다면, 상기 층들은 동일한 크기이거나 혹은 동일한 크기가 아닐 수도 있다. 하지만, 상기 복합 층의 전체 두께는 통상적으로 0.5~2mm이다. 도 4b의 사시도에서 볼 수 있듯이, WSID(500)는 상기 WSID(500)의 최상면(504)에 비해 보다 작은 볼록면(502)을 가질 수 있다. 상기 실시예에서, 스위핑 기능은 상기 볼록면(502)에 의해 수행된다. 상기 볼록면(502)은 연마층을 포함하는 것이 좋다.Also as shown in FIG. 4A, the width of the belt WSID is preferably shorter than the diameter of the wafer to be processed. As described below, this feature of the belt allows electrical contact to be made between the front face of the wafer and the power source (not shown). In the chemical etching process, the width of the WSID may be equal to or larger than the diameter of the wafer, since there is no need to make an electrical contact. The belt WSID may be a single layer or a composite layer of more than one layer. If the belt comprises more than one layer, the layers may or may not be the same size. However, the overall thickness of the composite layer is typically 0.5-2 mm. As seen in the perspective view of FIG. 4B, the WSID 500 may have a smaller convex surface 502 as compared to the top surface 504 of the WSID 500. In this embodiment, the sweeping function is performed by the convex surface 502. The convex surface 502 preferably includes an abrasive layer.

도 3의 예시적인 ECMPR 시스템(300)은 평면 또는 비평면 도금 뿐만 아니라 평면 또는 비평면 전기에칭을 수행할 수도 있다. 이것에 대하여, 만일 비평면 처리법이 선택된다면, 웨이퍼의 전방면은 상기 벨트 WSID(303)의 처리면에 근접하게 되지만, 그것과 닿지는 않으므로, 비평면 금속 증착이 수행될 수 있다. 또한, 평면 처리법이 선택된다면, 웨이퍼의 전방면은 상대운동이 상기 벨트 WSID와 상기 웨이퍼의 전방면 사이에서 이루어짐에 따라 처리면과 콘택하게 된다. 처리용액이 상기 벨트의 개구를 통해 전해지면, 상기 벨트는 횡방향으로 이동하거나 상기 웨이퍼가 회전 및 횡방향으로 이동되고, 또는 상기 벨트 WSID 및 웨이퍼 양자 모두가 이동되는 한편, 상기 전방면은 상기 처리면과 콘택하게 된다. 상기 웨이퍼와 전극 사이에 인가된 전위 하에서, 상기 벨트 WSID(303)를 통해 상승하는 처리용액이 존재하면, 상기 웨이퍼 표면과 전극 사이에 인가된 전압의 극성에 따라, 구리와 같은 금속이 상기 웨이퍼의 전방면 상에 도금되거나 또는 그로부터 에칭된다.The example ECMPR system 300 of FIG. 3 may perform planar or nonplanar electroetching as well as planar or nonplanar plating. In this regard, if a non-planar processing method is selected, the front surface of the wafer comes close to the processing surface of the belt WSID 303, but does not touch it, so non-planar metal deposition can be performed. Also, if a planar treatment method is selected, the front face of the wafer is brought into contact with the process face as relative motion is made between the belt WSID and the front face of the wafer. When the treatment solution is passed through the opening of the belt, the belt moves in the transverse direction or the wafer is rotated and in the transverse direction, or both the belt WSID and the wafer are moved, while the front face is the processing It comes into contact with the face. If there is a processing solution rising through the belt WSID 303 under a potential applied between the wafer and the electrode, a metal, such as copper, may be applied to the wafer, depending on the polarity of the voltage applied between the wafer surface and the electrode. Plated or etched from the front face.

도 5 내지 도 7은 다양한 벨트 WSID 처리영역 디자인을 보여준다. 본 발명의 원리에 따르면, 상기 벨트 WSID는 다양한 그룹화된 개구, 즉 일반적으로 상기 벨트 WSID를 따르는 연속적인 패턴이나 상기 벨트 WSID를 따라 반복되는 하나 보다 많은 패턴으로서 적응되는 채널 패턴을 가질 수 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, 일 실시예에서, WSID 벨트(330)는 상기 벨트 WSID(330)를 따라 연장되는 연속적인 패턴으로 형성되는 채널(332)들을 가질 수 있다. 이러한 특정 디자인에서, 채널(332)은평행한 슬릿 모양이지만, 다양한 기하학구조의 모양 또는 다양한 방사상 디자인의 홀(hole)이나 기타 개구 모양일 수도 있다. 상기 실시예에서는, 공정 요건 및 웨이퍼 크기에 따라, 복수의 처리영역(334)이 끝과 끝을 이은 형태로(end to end fashion) 확장될 수 있다. 상기 벨트 WSID(330)는 기계적인 스위핑 작업을 위하여 상기 플레이트 상에서 횡방향으로 이동할 수 있다. 동일한 처리영역에서의 소정 개수의 웨이퍼 처리 후, 상기 벨트 WSID는 새로운 처리영역을 얻기 위하여 전진된다. 대안적으로, 상기 벨트는 처리 시에 특정 방향으로 증분적으로(incrementally) 이동할 수도 있다. 이러한 방식에 의하여, 새로운 증분성 벨트 WSID 부분이 연속적인 방식으로 처리영역 내로 이동된다.5-7 show various belt WSID processing area designs. According to the principles of the present invention, the belt WSID may have a variety of grouped openings, i.e., a channel pattern adapted as a continuous pattern generally along the belt WSID or more than one pattern repeated along the belt WSID. As shown in FIG. 5, in one embodiment, the WSID belt 330 may have channels 332 formed in a continuous pattern extending along the belt WSID 330. In this particular design, the channel 332 is in parallel slit shape, but may also be in the shape of various geometries or holes or other openings of various radial designs. In this embodiment, a plurality of processing regions 334 may be extended end to end fashion, depending on process requirements and wafer size. The belt WSID 330 can move transversely on the plate for mechanical sweeping operations. After a predetermined number of wafer processes in the same processing area, the belt WSID is advanced to obtain a new processing area. Alternatively, the belt may move incrementally in a particular direction during processing. In this way, the new incremental belt WSID portion is moved into the processing area in a continuous manner.

도 6의 또 다른 실시예에 도시된 바와 같이, 벨트 WSID(336)는 서로 이격되어 있는 처리영역(338)에서 그룹화된 채널(338)들을 가질 수 있다. 각각의 사용 후, 처리영역들은 새로운 영역들로 교체되도록 전진된다. 상기 벨트에 의하면, 횡방향 운동은 주로 공정 시에 웨이퍼 홀더에 의해 제공된다.As shown in another embodiment of FIG. 6, the belt WSID 336 may have channels 338 grouped in the processing region 338 spaced apart from each other. After each use, the treatment areas are advanced to be replaced with new areas. According to the belt, the transverse motion is provided by the wafer holder mainly during the process.

도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 벨트 WSID는 상기 벨트 WSID를 따라 연장되는 단일의 채널 패턴을 가질 수 있지만, 상기 벨트 WSID는 또한 복수의 개구 즉 채널 패턴들을 포함할 수도 있다. 도 7에 예시화된 바와 같이, 벨트 WSID(340)는, 상이한 크기와 모양을 가질 뿐만 아니라 스위핑 작업을 위하여 처리영역 상에 볼록면을 가지는 채널(344)들을 포함하는 여러 처리영역(342A~342D)을 가질 수도 있다. 예를 들어, 처리영역(342A)은 둥근 홀 모양인 채널(344)을 포함하는 한편, 처리영역(342B)은 슬릿 모양인 채널(344)을 포함한다. 처리영역(342C)은 방사상 패턴을가지는 채널(344)을 포함하고, 처리영역(342D)은 직사각형 홀들로 형성된 채널(344)을 포함한다. 각각의 처리영역(342A~342D)의 채널(344)들은 크기와 모양이 다를 수도 있고, 또한 특정 처리영역 상에 분포되는 방법이 다를 수도 있다. 각각의 처리영역은 특정 처리영역을 위하여 상기 벨트 WSID를 전진시키거나 다시 감아, ECMD나 ECME 또는 화학적 에칭 처리를 위해 반복적으로 사용될 수 있다. 특정 모양 및 채널에 대한 분포가 주어지면, 구리층 프로파일이 제어될 수 있다. 특정 처리영역을 채택하면, 구리층의 두께 프로파일이 균일하게 되거나 또는 원하는 프로파일로 변경될 수도 있다. 예컨대, 예시적인 작업 시퀀스에서, 상기 웨이퍼는 평면 구리층을 증착하기 위하여 처리영역(342A) 상에서 우선 ECMD 처리될 수 있다. 후속해서, 동일한 웨이퍼는 상기 처리영역(342B) 상의 평면 구리층을 다시 에칭하기 위하여 ECME 처리되거나 또는 화학적 기계적으로 에칭될 수 있다. 상기 예시에서, 처리영역(342A)은 균일한 증착을 제공하는 ECMD 처리에 적합한 채널 패턴을 가질 수 있으며, 처리영역(342B)은 균일한 재료 에칭 또는 제거를 제공하는 ECME나 CME 또는 화학적 에칭 처리에 적합한 패턴을 가질 수도 있다.As shown in Figures 5 and 6, the belt WSID may have a single channel pattern extending along the belt WSID, but the belt WSID may also include a plurality of openings, or channel patterns. As illustrated in FIG. 7, belt WSID 340 has several processing areas 342A-342D that include channels 344 having different sizes and shapes as well as convex surfaces on the processing area for sweeping operations. You can also have For example, treatment region 342A includes a channel 344 that is round hole shaped, while treatment region 342B includes a channel 344 that is slit-shaped. Treatment region 342C includes a channel 344 having a radial pattern, and treatment region 342D includes a channel 344 formed with rectangular holes. Channels 344 of the respective treatment regions 342A to 342D may be different in size and shape, and may be distributed in a specific treatment region. Each treatment zone can be used repeatedly for ECMD or ECME or chemical etching treatments by advancing or rewinding the belt WSID for a particular treatment zone. Given a particular shape and distribution for the channel, the copper layer profile can be controlled. By adopting a specific treatment area, the thickness profile of the copper layer may be uniform or may be changed to a desired profile. For example, in an exemplary working sequence, the wafer may first be ECMD processed on processing region 342A to deposit a planar copper layer. Subsequently, the same wafer may be ECME treated or chemical mechanically etched to etch the planar copper layer on the treatment region 342B again. In this example, the treatment region 342A may have a channel pattern suitable for ECMD processing that provides uniform deposition, and the treatment region 342B may be used for ECME or CME or chemical etching treatments that provide uniform material etching or removal. It may have a suitable pattern.

상기 ECMPR 시, 웨이퍼의 전방면과 전극(317) 사이에 전위가 발생된다. 도 8의 시스템(300)의 측면도에 도시된 바와 같이, 웨이퍼(320)의 전방면은 상기 웨이퍼의 전방면(318)의 주변영역(352) 상에서 접촉(touching) 및 슬라이딩하는 콘택(350)을 통하여 전원(도시안됨)에 접속된다. 상기 콘택의 예시들은, "Method and Apparatus for Electrodeposition of Uniform Film with Minimal Edge Exclusion on Substrate"이라는 발명의 명칭으로 2001년 1월 17일에 출원된 미합중국 출원 제09/760,757호 및 "Method and System for Providing Electrical Contacts for Electrotreating Processes"라는 발명의 명칭으로 2001년 10월 26일에 출원된 미합중국 가출원 번호 제60/348,758호에 개시되어 있으며, 양자 모두는 본 발명의 양수인이 소유하고 있다.In the ECMPR, a potential is generated between the front surface of the wafer and the electrode 317. As shown in the side view of the system 300 of FIG. 8, the front face of the wafer 320 contacts the sliding contact 350 on the peripheral area 352 of the front face 318 of the wafer. Is connected to a power source (not shown). Examples of such contacts are described in US application Ser. No. 09 / 760,757, filed Jan. 17, 2001 and entitled "Method and System for Providing," entitled "Method and Apparatus for Electrodeposition of Uniform Film with Minimal Edge Exclusion on Substrate." Electrical Contacts for Electrotreating Processes, disclosed in US Provisional Application No. 60 / 348,758, filed Oct. 26, 2001, both of which are owned by the assignee of the present invention.

처리단계 시, 상기 WSID는 상기 웨이퍼의 전방면, 상기 전방면 상의 금속의 작은 입자 또는 상기 WSID 재료 상에 부착시킬 수 있는 소스로부터의 비도전성 입자에 근접하고 또한 그들과 통상적으로 콘택하고 있다. 이들 입자들은 기판 표면으로부터 단지 물리적으로 제거될 수 있고 또는 도금용액의 불량 여과로 인하여 상기 도금용액으로부터 발생될 수 있다는 사실로 인해 존재할 수 있다. 이러한 입자들은 본 발명의 컨디셔닝 장치를 이용하여 세정될 수 있다. 도 9에 도시된 바와 같이, 캐리어헤드(302)는 브러시(362)를 구비한 컨디셔닝 장치(360)를 포함할 수 있다. 예시된 바와 같이, 상기 브러시(362)는 상기 캐리어헤드(302)의 주변부 주위에 배치된다. 상기 브러시(362)는 그들을 기계적으로 스위핑하여 입자들을 몰아냄(dislodge)으로써 상기 WSID(303)의 컨디셔닝을 제공한다. 상기 실시예에서, 작업물(320) 상의 ECMPR 처리(ECMD 또는 ECME), 및 상기 WSID(303)의 컨디셔닝은 상기 처리 시에 동시에 일어날 수 있다. 이러한 특정 상황에서, 전체 WSID(303)을 컨디셔닝하기 위하여, 바람직하게는 캐리어헤드(302) 또는 WSID(303)의 횡방향 이동은 캐리어헤드(302)의 반경보다 크거나 같아서, 상기 캐리어헤드를 커버하는 상기 WSID 부분이 효과적으로 세정될 수 있도록 해야만 한다. 대안적으로는, 컨디셔닝 브러시들이 상기 헤드에는 부착되지 않지만, 적절한 수단을 이용하여 상기 헤드의 횡방향 이동에 의해 스캐닝되는 영역의 단부를 벗어나(out of) 배치된다. 그런 다음, 처리영역의 전체 길이(entire length)가 컨디셔닝 브러시에 의해 브러싱되는 것을 보장하도록 상기 벨트가 이동될 수 있다.In the processing step, the WSID is in close proximity and is typically in contact with the front face of the wafer, small particles of metal on the front face, or non-conductive particles from a source capable of adhering on the WSID material. These particles may be present due to the fact that they can only be physically removed from the substrate surface or can be generated from the plating solution due to poor filtration of the plating solution. Such particles can be cleaned using the conditioning apparatus of the present invention. As shown in FIG. 9, the carrier head 302 may include a conditioning device 360 with a brush 362. As illustrated, the brush 362 is disposed around the periphery of the carrier head 302. The brush 362 provides conditioning of the WSID 303 by mechanically sweeping them to dislodge the particles. In this embodiment, ECMPR processing (ECMD or ECME) on the workpiece 320, and conditioning of the WSID 303 may occur simultaneously in the processing. In this particular situation, in order to condition the entire WSID 303, the transverse movement of the carrier head 302 or WSID 303 is preferably greater than or equal to the radius of the carrier head 302, thus covering the carrier head. The WSID part must be cleaned effectively. Alternatively, conditioning brushes are not attached to the head, but are disposed out of the end of the area scanned by the transverse movement of the head using appropriate means. The belt can then be moved to ensure that the entire length of the treatment area is brushed by the conditioning brush.

도 10a 내지 도 12는 상기 벨트 WSID의 여러 실시예를 보여준다. 도 10a는 ECMPR 시스템(402)에서의 벨트 WSID(400)를 보여준다. 도 10b에 상세히 도시된 바와 같이, 상기 벨트 WSID(400)는 최상부층(404) 및 상기 최상부층에 부착된 바닥층(406)에 의해 2층으로 이루어진다. 상기 최상부층(404)은 연마층 또는 연마재를 함유하는 층일 수 있다. 상기 바닥층(406)은 얇은 압축성 층이다. 채널(408)은 벨트(400)를 통해 형성되어, 처리용액(407)이 전극(408)과 웨이퍼(412)의 전방면(410) 사이를 통해 흐르도록 한다. 도 10a를 참조하면, 사용 시, 상기 벨트(402)의 압축성 층은 상기 시스템(402)의 플레이트(414) 상에 배치된다. 상기 실시예에서의 플레이트는 경질의 재료로 만들어지는 것이 바람직하다. 상기 플레이트는 처리용액이 상기 플레이트를 통해 흐르도록 하는 채널(416)을 포함한다. 처리 시, 상기 시스템의 경질의 플레이트에 의해 지지되는 상기 벨트의 압축성 층은 상기 웨이퍼 쪽으로 상기 벨트를 푸싱한다. 상기 실시예에서는 앞선 실시예와는 달리, 상기 압축성 층이 상기 벨트 WSID의 일체부이다. 상기 압축성 층과 플레이트(414)간의 표면 계면은 상기 예시 및 앞선 예시에서의 저마찰계면이 바람직하다. 상술된 실시예의 벨트에 있어서는, 최상부층이 통상적으로 0.2~2mm 두께이고, 바닥층이 통상적으로 1~5mm 두께인데, 상기 층들은 함께 접착되며, 그것을 통해 유체가 흐르도록 하는 치수의 채널을 구비한다.10A-12 show various embodiments of the belt WSID. 10A shows belt WSID 400 in ECMPR system 402. As shown in detail in FIG. 10B, the belt WSID 400 is comprised of two layers by a top layer 404 and a bottom layer 406 attached to the top layer. The top layer 404 may be an abrasive layer or a layer containing an abrasive. The bottom layer 406 is a thin compressible layer. Channel 408 is formed through belt 400 to allow processing solution 407 to flow between electrode 408 and front surface 410 of wafer 412. Referring to FIG. 10A, in use, the compressible layer of the belt 402 is disposed on a plate 414 of the system 402. The plate in this embodiment is preferably made of a hard material. The plate includes a channel 416 that allows the treatment solution to flow through the plate. In processing, the compressible layer of the belt supported by the rigid plate of the system pushes the belt towards the wafer. In the above embodiment, unlike the previous embodiment, the compressive layer is an integral part of the belt WSID. The surface interface between the compressive layer and the plate 414 is preferably a low friction interface in the above examples and the previous examples. In the belt of the embodiment described above, the top layer is typically 0.2-2 mm thick and the bottom layer is typically 1-5 mm thick, with the layers bonded together and having channels dimensioned to allow fluid to flow therethrough.

도 11a는 ECMPR 시스템(422)에서의 벨트 WSID(420)를 보여준다. 도 11b에 상세히 도시된 바와 같이, 상기 벨트 WSID(420)는 연마층 또는 연마재를 함유하는 층일 수 있다. 채널(424)은 벨트(420)를 통해 형성되어, 처리용액(426)이 전극(428)과 웨이퍼(432)의 전방면(430) 사이를 통해 흐르도록 한다. 도 11a를 참조하면, 사용 시, 상기 벨트(302)가 프레임(438) 상에 배치된 복수의 롤러(436)를 구비한 롤러 시스템(434) 상에 배치된다. 상기 프레임은 처리용액 내에 침지되고, 상기 롤러 시스템을 통해 상기 처리용액을 통과시킨다. 롤러는 상기 벨트의 폭을 따라 나란히 배치되고, 상기 웨이퍼가 처리 시에 상기 벨트와 콘택할 때에 상하로 움직일 수 있다. 처리 시, 롤러 시스템은 상기 벨트를 웨이퍼에 대하여 푸싱하고, 앞선 실시예에 도시된 압축성 층과 같이 작용한다. 롤러 표면은 상기 웨이퍼 표면과 벨트 표면 사이의 콘택을 이루도록 압축성 재료를 포함할 수 있는 것이 바람직하다.11A shows belt WSID 420 in ECMPR system 422. As shown in detail in FIG. 11B, the belt WSID 420 may be an abrasive layer or a layer containing an abrasive. Channel 424 is formed through belt 420 to allow processing solution 426 to flow between electrode 428 and front surface 430 of wafer 432. Referring to FIG. 11A, in use, the belt 302 is disposed on a roller system 434 having a plurality of rollers 436 disposed on the frame 438. The frame is immersed in the processing solution and passes the processing solution through the roller system. The rollers are arranged side by side along the width of the belt and can move up and down when the wafer contacts the belt during processing. In processing, the roller system pushes the belt against the wafer and acts like the compressive layer shown in the previous embodiment. The roller surface may preferably comprise a compressible material to make a contact between the wafer surface and the belt surface.

도 12는 ECMPR 시스템(442)에서의 벨트 WSID(440)를 보여준다. 상기 벨트 WSID(440)는 연마층 또는 연마재를 함유하는 층일 수 있는 단일 층으로 이루어진다. 채널(444)은 상기 벨트(440)를 통해 형성되어, 처리용액(446)이 전극(428)과 웨이퍼(432)의 전방면(430) 사이를 통해 흐르도록 한다. 상기 처리용액은 컨테이너(도시안됨) 안에 유지된다. 상기 벨트는 처리 시에 상기 컨테이너의 측벽의 상단부(450) 상에 지지된다. 또한, 처리용액의 유압은 추가 지지부를 제공하는 동안에 상기 벨트를 상기 웨이퍼에 대하여 푸싱한다. 상기 용액의 압력은 앞선 실시예에 도시된 압축성 층과 같이 작용한다.12 shows belt WSID 440 in ECMPR system 442. The belt WSID 440 consists of a single layer, which may be an abrasive layer or a layer containing abrasives. Channel 444 is formed through the belt 440 to allow the processing solution 446 to flow between the electrode 428 and the front surface 430 of the wafer 432. The treatment solution is held in a container (not shown). The belt is supported on the upper end 450 of the side wall of the container during processing. In addition, the hydraulic pressure of the processing solution pushes the belt against the wafer while providing additional support. The pressure of the solution acts like the compressible layer shown in the previous embodiment.

도 13a 내지 도 13c는 도 12를 참조하여 설명된 실시예에 도시된 벨트(440)를 지지하기 위한 다양한 추가 기구들을 예시한다. 도 13a에 도시된 바와 같이, 상기 벨트 WSID(440)는 또한 처리 컨테이너의 벽 상단부(450)에 의해 갇힌 동안에 처리용액(446) 상에 떠 있으며, 상기 벨트(440) 아래에 위치한 복수의 중공 구체(452)에 의해 지지될 수도 있다. 상기 구체는 공기 또는 보다 가벼운 기체와 같은 가스로 채워질 수 있다. 상기 용액의 압력 이외에, 구체(452)는 상기 벨트에 추가 압축성 지지부를 부가한다.13A-13C illustrate various additional mechanisms for supporting the belt 440 shown in the embodiment described with reference to FIG. 12. As shown in FIG. 13A, the belt WSID 440 also floats on the processing solution 446 while trapped by the wall top 450 of the processing container and is located under the belt 440. May be supported by 452. The spheres can be filled with a gas such as air or a lighter gas. In addition to the pressure of the solution, sphere 452 adds additional compressive support to the belt.

도 13b에서는, 처리용액(446)을 통과시키는 채널(456)을 구비한, 상기 벨트(440) 아래에 배치된 부유가능층(floatable layer; 454)을 이용하여 위와 같은 결과를 얻을 수 있다. 상기 부유가능층(454)은 폴리우레탄 재료와 같은 스폰지로 만들어질 수 있다. 상기 부유가능층은 또한 그 안에 에어포켓(도시안됨)을 가질 수 있다. 또한, 도 13c에 예시된 바와 같이, 부유가능층(454) 및 구체(452) 양자 모두는 동일한 목적을 위하여 상기 벨트(440) 아래에 배치된다.In FIG. 13B, the above results can be obtained using a floatable layer 454 disposed under the belt 440 with a channel 456 through which the treatment solution 446 is passed. The floatable layer 454 may be made of a sponge, such as a polyurethane material. The floatable layer may also have an air pocket (not shown) therein. Also, as illustrated in FIG. 13C, both the floatable layer 454 and the sphere 452 are disposed under the belt 440 for the same purpose.

도 14a 및 도 14b는 제1의 벨트 WSID(602) 및 상기 제1의 벨트 WSID에 인접하여 위치한 제2의 벨트 WSID(604)를 포함하는 다수 WSID 시스템(600)을 보여준다. 상기 시스템(600)은 필요에 따라 2개 보다 많은 WSID 벨트를 구비할 수 있다. 상기 시스템(600)은 처리 시에 웨이퍼(606)를 두 벨트(602, 604) 상에서 처리되도록 한다. 상기 벨트(602, 604)는 도 5 및 도 6에 도시된 반복형 채널 패턴을 가질 수 있다. 상기 벨트는 또한 상이한 두께 분포로 디자인된 상이한 채널 패턴을 가질 수도 있다. 예를 들어, 처리의 제1단계는 ECMD를 이용하여, 에지 두께 증착 프로파일(edge thick deposit profile)을 제공하는 방식으로 상기 제1벨트(602) 상에서 행해질 수 있다. 그 후, 상기 벨트(604)는 상기 증착의 전체 두께를 줄이기 위하여 ECME 단계에 사용될 수 있다. 상기 벨트(604)의 패턴은 보다 많은 재료가 상기 에지부로부터 에칭되어 균일한 두께 프로파일을 제공하도록 할 수 있다. 필요하다면, 처리가 제1벨트 상에서 계속되거나 또는 그 역도 가능하다.14A and 14B show multiple WSID system 600 including a first belt WSID 602 and a second belt WSID 604 located adjacent to the first belt WSID. The system 600 may have more than two WSID belts as needed. The system 600 allows wafer 606 to be processed on two belts 602 and 604 during processing. The belts 602 and 604 may have a repeating channel pattern shown in FIGS. 5 and 6. The belt may also have different channel patterns designed with different thickness distributions. For example, a first step of processing may be performed on the first belt 602 in a manner that provides an edge thick deposit profile using ECMD. The belt 604 can then be used in an ECME step to reduce the overall thickness of the deposition. The pattern of the belt 604 can allow more material to be etched from the edge to provide a uniform thickness profile. If necessary, processing can continue on the first belt or vice versa.

지금까지 다양한 실시예들을 상세히 설명하였지만, 당업계의 당업자에게는 본 발명의 신규성 및 장점들을 벗어나지 않고도 예시적인 실시예의 다양한 변경예들이 가능하다는 것은 자명하다.While various embodiments have been described in detail above, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications of the example embodiments are possible without departing from the novelty and advantages of the present invention.

Claims (64)

용액을 활용함으로써 작업물의 표면을 전기화학적 기계적 처리하기 위한 장치에 있어서,An apparatus for electrochemical mechanical treatment of the surface of a workpiece by utilizing a solution, 상기 용액에 접촉하는 전극;An electrode in contact with the solution; 공급 구조체 및 수용 구조체 사이에서 연장되고 이들에 부착된 작업물 표면 영향 디바이스를 포함하되, 상기 작업물 표면 영향 디바이스의 일 섹션은 상기 작업물의 상기 표면에 근접하게 배치되고, 상기 용액은 상기 작업물 표면 영향 디바이스의 상기 섹션 내의 개구들을 통하여 그리고 상기 작업물의 상기 표면상으로 흐르며, 상기 전극과 상기 작업물의 상기 표면 사이에 전위차가 유지되며; 및A workpiece surface affecting device extending between and attached to the supply structure and the receiving structure, wherein a section of the workpiece surface affecting device is disposed proximate to the surface of the workpiece, and the solution is the workpiece surface Flowing through the openings in the section of the influence device and onto the surface of the workpiece, the potential difference being maintained between the electrode and the surface of the workpiece; And 상기 용액이 그를 통하여 흐르는 동안 상기 작업물 표면 영향 디바이스의 상기 섹션을 선형적으로 이동시키는 기구를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기화학적 기계적 처리장치.And a mechanism for linearly moving said section of said workpiece surface affecting device while said solution flows through it. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 작업물 표면 영향 디바이스는 벨트로서 구체화(shape)되는 것을 특징으로 하는 전기화학적 기계적 처리장치.And said workpiece surface affecting device is shaped as a belt. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 개구들은 채널인 것을 특징으로 하는 전기화학적 기계적 처리장치.And the openings are channels. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 작업물 표면 영향 디바이스는 최상면 및 바닥면을 가지는 가요성 층을 포함하고, 상기 최상면은 상기 작업물의 상기 표면을 향하는 것을 특징으로 하는 전기화학적 기계적 처리장치.And said workpiece surface affecting device comprises a flexible layer having a top surface and a bottom surface, said top surface facing said surface of said workpiece. 제 4 항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 가요성 층의 상기 최상면은 연마 입자를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기화학적 기계적 처리장치.And the top surface of the flexible layer comprises abrasive particles. 제 4 항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 작업물 표면 영향 디바이스를 지지하는 지지 구조체를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 전기화학적 기계적 처리장치.And a support structure for supporting the workpiece surface affecting device. 제 6 항에 있어서,The method of claim 6, 상기 작업물 표면 영향 디바이스는 상기 가요성 층의 상기 바닥면 아래에 놓인 압축성 층을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기화학적 기계적 처리장치.And said workpiece surface affecting device comprises a compressive layer underlying said bottom surface of said flexible layer. 제 4 항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 작업물 표면 영향 디바이스는, 몇몇 이상의 전기화학적 기계적 처리 동안 상기 작업물의 실질적으로 평면의 도전성 전방면을 콘택하도록 배치되는 것을 것을 특징으로 하는 전기화학적 기계적 처리장치.And said workpiece surface affecting device is arranged to contact a substantially planar conductive front face of said workpiece during at least some electrochemical mechanical treatment. 제 6 항에 있어서,The method of claim 6, 상기 지지 구조체는 지지층인 것을 특징으로 하는 전기화학적 기계적 처리장치.And the support structure is a support layer. 제 8 항에 있어서,The method of claim 8, 상기 작업물 표면 영향 디바이스를 지지하는 지지 수단을 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 전기화학적 기계적 처리장치.And electromechanical mechanical treatment further comprising support means for supporting said workpiece surface affecting device. 제 10 항에 있어서,The method of claim 10, 상기 지지 수단은 상기 작업물 표면 영향 디바이스 아래에 인가된 용액 압력(solution pressure)인 것을 특징으로 하는 전기화학적 기계적 처리장치.Said support means being a solution pressure applied under said workpiece surface influence device. 제 7 항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 압축성 층은 상기 가요성 층의 상기 바닥면에 부착되어 상기 압축성 층이 상기 지지 구조체상에서 이동될 수 있는 것을 특징으로 하는 전기화학적 기계적 처리장치.And the compressive layer is attached to the bottom surface of the flexible layer such that the compressive layer can be moved on the support structure. 제 7 항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 압축성 층은 상기 지지 구조체의 최상면에 부착되어 상기 가요성 층이 상기 압축성 층상에서 이동될 수 있는 것을 특징으로 하는 전기화학적 기계적 처리장치.And said compressive layer is attached to the top surface of said support structure such that said flexible layer can be moved on said compressive layer. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 작업물 표면 영향 디바이스의 상기 섹션은 상기 이동 기구에 의하여 양방향 선형 방식으로 이동되는 것을 특징으로 하는 전기화학적 기계적 처리장치.And said section of said workpiece surface affecting device is moved in a bidirectional linear manner by said moving mechanism. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 작업물 표면 영향 디바이스의 상기 섹션은 상기 이동 기구에 의하여 단방향 선형 방식으로 이동되는 것을 특징으로 하는 전기화학적 기계적 처리장치.And said section of said workpiece surface affecting device is moved in a unidirectional linear manner by said moving mechanism. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 복수의 작업물을 처리하는 경우 상기 작업물 표면 영향 디바이스의 상기 섹션은 상기 이동 기구에 의하여 처리 간격(process interval)들 사이에서 전진되어 상기 작업물 표면 영향 디바이스의 다른 섹션을 상기 작업물의 상기 표면에 근접하게 가져오는 것을 특징으로 하는 전기화학적 기계적 처리장치.When processing a plurality of workpieces, the section of the workpiece surface affecting device is advanced between the process intervals by the moving mechanism to bring another section of the workpiece surface affecting device to the surface of the workpiece. Electrochemical mechanical processing apparatus, characterized in that bringing close. 제 16 항에 있어서,The method of claim 16, 상기 섹션 및 상기 다른 섹션은 동일한 채널 패턴을 가지는 것을 특징으로 하는 전기화학적 기계적 처리장치.Wherein said section and said other section have the same channel pattern. 제 16 항에 있어서,The method of claim 16, 상기 섹션 및 상기 다른 섹션은 상이한 채널 패턴을 가지는 것을 특징으로 하는 전기화학적 기계적 처리장치.Wherein said section and said other section have different channel patterns. 제 17 항에 있어서,The method of claim 17, 제 1 복수의 작업물이 제 1 처리 간격 동안 상기 섹션상에서 처리되고, 후속하여 제 2 복수의 작업물이 제 2 처리 간격 동안 상기 다른 섹션상에서 처리되는 것을 특징으로 하는 전기화학적 기계적 처리장치.And a first plurality of workpieces are processed on said section during a first treatment interval, and subsequently a second plurality of workpieces are processed on said other section during a second treatment interval. 제 18 항에 있어서,The method of claim 18, 제 1 복수의 작업물이 제 1 처리 간격 동안 상기 섹션상에서 처리되고, 후속하여 제 2 복수의 작업물이 제 2 처리 간격 동안 상기 다른 섹션상에서 처리되는 것을 특징으로 하는 전기화학적 기계적 처리장치.And a first plurality of workpieces are processed on said section during a first treatment interval, and subsequently a second plurality of workpieces are processed on said other section during a second treatment interval. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 작업물 표면 영향 디바이스의 상기 섹션은 상기 처리 동안 상기 이동 기구에 의하여 연속하여 전진되어 상기 작업물 표면 영향 디바이스의 사용되지 않은 부분을 상기 작업물의 상기 표면에 근접하게 가져오게 하는 것을 특징으로 하는 전기화학적 기계적 처리장치.The section of the workpiece surface affecting device is continuously advanced by the moving mechanism during the processing to bring an unused portion of the workpiece surface affecting device close to the surface of the workpiece. Chemical mechanical processing equipment. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 공급 구조체는 상기 작업물 표면 영향 디바이스의 사용되지 않은 섹션들을 저장하는 공급 스풀이고, 상기 수용 구조체는 상기 작업물 표면 영향 디바이스의 사용된 섹션들을 저장하기 위한 수용 스풀인 것을 특징으로 하는 전기화학적 기계적 처리장치.The feed structure is a supply spool for storing unused sections of the workpiece surface affecting device, and the receiving structure is a receiving spool for storing used sections of the workpiece surface affecting device. Processing unit. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 인가된 상기 전위차는 전기도금을 위하여 제공되는 것을 특징으로 하는 전기화학적 기계적 처리장치.Wherein said applied potential difference is provided for electroplating. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 인가된 상기 전위차는 전기폴리싱을 위하여 제공되는 것을 특징으로 하는 전기화학적 기계적 처리장치.The applied potential difference is provided for electropolishing. 제 1 용액 및 제 2 용액을 활용함으로써 작업물의 표면을 전기화학적 기계적 처리하기 위한 장치에 있어서,An apparatus for electrochemical mechanical treatment of a surface of a workpiece by utilizing a first solution and a second solution, 상기 용액에 접촉하는 전극;An electrode in contact with the solution; 제 1 공급 구조체 및 제 1 수용 구조체 사이에서 연장되고 이들에 부착된 제 1 작업물 표면 영향 디바이스;A first workpiece surface affecting device extending between and attached to the first supply structure and the first receiving structure; 제 2 공급 구조체 및 제 2 수용 구조체 사이에서 연장되고 이들에 부착된 제 2 작업물 표면 영향 디바이스;A second workpiece surface affecting device extending between and attached to the second supply structure and the second receiving structure; 상기 제 1 작업물 표면 영향 디바이스의 제 1 섹션을 이동시키는 제 1 기구;A first mechanism for moving the first section of the first workpiece surface affecting device; 상기 제 2 작업물 표면 영향 디바이스의 제 1 섹션을 이동시키는 제 2 기구; 및A second mechanism for moving the first section of the second workpiece surface affecting device; And 상기 제 1 및 제 2 작업물 표면 영향 디바이스의 상기 제 1 섹션들을 각각 통하도록 상기 제 1 및 제 2 용액을 흐르게 하는 수단을 포함하고,Means for flowing the first and second solutions through the first sections of the first and second workpiece surface affecting devices, respectively, 상기 제 1 및 제 2 용액 각각이 상기 작업물 표면 영역 디바이스들의 상기 제 1 섹션들을 통하도록 그리고 상기 작업물의 상기 표면상으로 흐르는 동안 상기 작업물의 상기 표면이 상기 제 1 및 제 2 작업물 표면 영향 디바이스들상에서 전기화학적으로 기계적으로 처리되고, 상기 작업물의 상기 표면 및 상기 전극 사이에 전위차가 유지될 수 있는 것을 특징으로 하는 전기화학적 기계적 처리장치.The surface of the workpiece is effected by the first and second workpiece surface influence devices while each of the first and second solutions flow through the first sections of the workpiece surface area devices and onto the surface of the workpiece. Electrochemically mechanically processed on a field, wherein an electrical potential difference can be maintained between the surface of the workpiece and the electrode. 제 25 항에 있어서,The method of claim 25, 상기 흐르게 하는 수단은 서로 상이한 제 1 및 제 2 용액을 흐르게 하는 것을 특징으로 하는 전기화학적 기계적 처리장치.Wherein said flowing means flows different first and second solutions from each other. 제 25 항에 있어서,The method of claim 25, 상기 흐르게 하는 수단은 동일한 제 1 및 제 2 용액을 흐르게 하는 것을 특징으로 하는 전기화학적 기계적 처리장치.Wherein said flowing means flows the same first and second solutions. 작업물의 표면을 전기화학적 기계적 처리하기 위한 방법에 있어서,A method for electrochemical mechanical treatment of a surface of a workpiece, 공급 구조체 및 수용 구조체 사이에서 연장되고 이들에 부착된 작업물 표면 영향 디바이스를 제공하는 단계;Providing a workpiece surface affecting device extending between and attached to the supply structure and the receiving structure; 채널 패턴을 가지는 상기 작업물 표면 영향 디바이스의 제 1 처리 섹션에 아주 근접하게 상기 작업물의 상기 표면을 놓는 단계;Placing the surface of the workpiece in close proximity to the first treatment section of the workpiece surface affecting device having a channel pattern; 상기 작업물 표면 영향 디바이스의 상기 제 1 처리 섹션의 상기 채널들을 통하도록 그리고 상기 작업물의 상기 표면 상으로 용액을 흐르게 하는 단계;Flowing a solution through the channels of the first treatment section of the workpiece surface affecting device and onto the surface of the workpiece; 상기 용액에 접촉하는 전극과 상기 작업물 사이에 전위차를 인가하는 경우 상기 작업물의 상기 표면을 전기화학적으로 기계적으로 처리하는 단계; 및Electrochemically mechanically treating said surface of said workpiece when applying a potential difference between said workpiece and an electrode in contact with said solution; And 상기 전기화학적 기계적 처리 동안 상기 작업물 표면 영향 디바이스의 상기 제 1 처리 섹션을 상기 작업물의 상기 표면에 걸쳐 선형적으로 이동시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기화학적 기계적 처리방법.Linearly moving said first treatment section of said workpiece surface affecting device over said surface of said workpiece during said electrochemical mechanical treatment. 제 28 항에 있어서,The method of claim 28, 이동 기구가 상기 작업물 표면 영향 디바이스를 양방향 선형 방식으로 이동시키는 것을 특징으로 하는 전기화학적 기계적 처리방법.And a moving mechanism moves the workpiece surface affecting device in a bidirectional linear manner. 제 28 항에 있어서,The method of claim 28, 이동 기구가 상기 작업물 표면 영향 디바이스를 단방향 선형 방식으로 이동시키는 것을 특징으로 하는 전기화학적 기계적 처리방법.And a moving mechanism moves the workpiece surface affecting device in a unidirectional linear manner. 제 28 항에 있어서,The method of claim 28, 처리 간격 사이에서 상기 작업물 표면 영향 디바이스의 제 1 처리 섹션을 전진시켜 상기 작업물 표면 영향 디바이스의 제 2 처리 섹션을 상기 작업물의 상기 표면에 근접하게 가져오는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 전기화학적 기계적 처리방법.Advancing the first treatment section of the workpiece surface affecting device between treatment intervals to bring the second treatment section of the workpiece surface affecting device close to the surface of the workpiece. Mechanical treatment. 제 31 항에 있어서,The method of claim 31, wherein 상기 제 1 및 제 2 처리 섹션은 동일한 채널 패턴을 가지는 것을 특징으로 하는 전기화학적 기계적 처리방법.Wherein said first and second treatment sections have the same channel pattern. 제 31 항에 있어서,The method of claim 31, wherein 상기 제 1 및 제 2 처리 섹션은 상이한 채널 패턴을 가지는 것을 특징으로 하는 전기화학적 기계적 처리방법.Wherein said first and second treatment sections have different channel patterns. 제 31 항에 있어서,The method of claim 31, wherein 제 1 복수의 작업물을 제 1 처리 간격 동안 상기 제 1 처리 섹션상에서 처리하는 단계 및 후속하여 제 2 복수의 작업물을 제 2 처리 간격 동안 상기 제 2 처리 섹션상에서 처리하는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 전기화학적 기계적 처리방법.Processing the first plurality of workpieces on the first processing section during a first processing interval and subsequently processing the second plurality of workpieces on the second processing section during a second processing interval. An electrochemical mechanical treatment method. 제 34 항에 있어서,The method of claim 34, wherein 상기 제 1 처리 섹션상에서 수행되는 상기 처리는 전기화학적 기계적 증착인 것을 특징으로 하는 전기화학적 기계적 처리.And wherein said treatment performed on said first treatment section is an electrochemical mechanical deposition. 제 35 항에 있어서,36. The method of claim 35 wherein 상기 제 2 처리 섹션상에서 수행되는 상기 처리는 전기화학적 기계적 폴리싱인 것을 특징으로 하는 전기화학적 기계적 처리.And wherein said treatment performed on said second treatment section is electrochemical mechanical polishing. 제 34 항에 있어서,The method of claim 34, wherein 상기 제 1 및 제 2 처리 섹션들상에서 수행되는 상기 처리는 전기화학적 기계적 증착인 것을 특징으로 하는 전기화학적 기계적 처리.And wherein said treatment performed on said first and second treatment sections is an electrochemical mechanical deposition. 제 34 항에 있어서,The method of claim 34, wherein 상기 제 1 및 제 2 처리 섹션들상에서 수행되는 상기 처리는 전기화학적 기계적 폴리싱인 것을 특징으로 하는 전기화학적 기계적 처리.And wherein said treatment performed on said first and second treatment sections is electrochemical mechanical polishing. 제 33 항에 있어서,The method of claim 33, wherein 제 1 복수의 작업물을 제 1 처리 간격 동안 상기 제 1 처리 섹션상에서 처리하는 단계 및 후속하여 제 2 복수의 작업물을 제 2 처리 간격 동안 상기 제 2 처리 섹션상에서 처리하는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 전기화학적 기계적 처리방법.Processing the first plurality of workpieces on the first processing section during a first processing interval and subsequently processing the second plurality of workpieces on the second processing section during a second processing interval. An electrochemical mechanical treatment method. 제 39 항에 있어서,The method of claim 39, 상기 제 1 처리 섹션 상에서 수행되는 상기 처리는 전기화학적 기계적 증착인 것을 특징으로 하는 전기화학적 기계적 처리방법.Wherein said treatment performed on said first treatment section is an electrochemical mechanical deposition. 제 39 항에 있어서,The method of claim 39, 상기 제 2 처리 섹션 상에서 수행되는 상기 처리는 전기화학적 기계적 폴리싱인 것을 특징으로 하는 전기화학적 기계적 처리방법.And wherein said treatment performed on said second treatment section is electrochemical mechanical polishing. 제 29 항에 있어서,The method of claim 29, 상기 작업물 표면 영향 디바이스를 상기 처리 동안 상기 이동 기구에 의하여 전진시켜 상기 작업물 표면 영향 디바이스의 사용되지 않은 부분을 상기 작업물의 상기 표면에 근접하게 가져오게 하는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 전기화학적 기계적 처리방법.Advancing the workpiece surface affecting device by the moving mechanism during the processing to bring an unused portion of the workpiece surface affecting device close to the surface of the workpiece. Chemical mechanical treatment. 제 28 항에 있어서,The method of claim 28, 상기 전기화학적 기계적 처리는 전기화학적 기계적 증착인 것을 특징으로 하는 전기화학적 기계적 처리방법.The electrochemical mechanical treatment is an electrochemical mechanical treatment, characterized in that the electrochemical mechanical deposition. 제 28 항에 있어서,The method of claim 28, 상기 전기화학적 기계적 처리는 전기화학적 기계적 폴리싱인 것을 특징으로 하는 전기화학적 기계적 처리방법.The electrochemical mechanical treatment is an electrochemical mechanical treatment, characterized in that the electrochemical mechanical polishing. 제 28 항의 단계들을 포함하는 방법에 의하여 제조된 집적회로.An integrated circuit manufactured by a method comprising the steps of claim 28. 작업물의 최상면상에 작용하는 처리용액으로 전기화학적 기계적 처리시스템에 사용하기 위한 벨트 작업물 표면 영향 디바이스에 있어서,A belt workpiece surface affecting device for use in an electrochemical mechanical treatment system with a treatment solution acting on a top surface of a workpiece, 최상면 및 바닥면을 가지며, 이동하도록 순응된 벨트를 포함하되, 상기 벨트는 복수의 처리 섹션을 포함하고; 및A belt having a top surface and a bottom surface, the belt adapted to move, said belt including a plurality of treatment sections; And 상기 처리 섹션 각각은 상기 벨트를 통하도록 형성된 복수의 개구들을 포함하여, 상기 섹션의 이동이 발생하는 동안 그리고 상기 작업물의 상기 최상면과 상기 벨트의 상기 섹션 사이에 물리적 콘택이 존재하는 동안, 상기 처리 용액이 그를 통하여 흐를 수 있고 상기 작업물의 상기 최상면상에 배치될 수 있는 것을 특징으로 하는 벨트 작업물 표면 영향 디바이스.Each of the treatment sections includes a plurality of openings formed through the belt such that the treatment solution occurs while movement of the section occurs and while there is a physical contact between the top surface of the workpiece and the section of the belt. A belt workpiece surface affecting device, which can flow therethrough and can be disposed on the top surface of the workpiece. 제 46 항에 있어서,The method of claim 46, 상기 개구들은 채널들인 것을 특징으로 하는 벨트 작업물 표면 영향 디바이스.And the openings are channels. 제 47 항에 있어서,The method of claim 47, 상기 채널들은 미리 결정된 패턴으로 분포되는 것을 특징으로 하는 벨트 작업물 표면 영향 디바이스.And the channels are distributed in a predetermined pattern. 제 46 항에 있어서,The method of claim 46, 상기 처리 섹션 각각은 동일한 채널 패턴을 가지는 것을 특징으로 하는 벨트 작업물 표면 영향 디바이스.A belt workpiece surface affecting device, characterized in that each of the treatment sections has the same channel pattern. 제 46 항에 있어서,The method of claim 46, 상기 처리 섹션 각각은 상이한 채널 패턴을 가지는 것을 특징으로 하는 벨트 작업물 표면 영향 디바이스.Each of the processing sections has a different channel pattern. 제 49 항에 있어서,The method of claim 49, 상기 처리 섹션들은 그들 사이에 어떠한 간격도 없이 형성되는 것을 특징으로 하는 벨트 작업물 표면 영향 디바이스.And said processing sections are formed without any gap therebetween. 제 49 항에 있어서,The method of claim 49, 상기 처리 섹션들은 서로로부터 간격을 가지고 떨어져 있는 것을 특징으로 하는 벨트 작업물 표면 영향 디바이스.And the treatment sections are spaced apart from each other. 제 50 항에 있어서,51. The method of claim 50 wherein 상기 처리 섹션들은 그들 사이에 어떠한 간격도 없이 형성되는 것을 특징으로 하는 벨트 작업물 표면 영향 디바이스.And said processing sections are formed without any gap therebetween. 제 50 항에 있어서,51. The method of claim 50 wherein 상기 처리 섹션들은 서로로부터 간격을 가지고 떨어져 있는 것을 특징으로 하는 벨트 작업물 표면 영향 디바이스.And the treatment sections are spaced apart from each other. 용액을 이용하여 복수의 작업물의 표면을 전기화학적 기계적 처리하기 위한 방법에 있어서,A method for electrochemical mechanical treatment of surfaces of a plurality of workpieces using a solution, 공급 구조체 및 수용 구조체 사이에서 연장되고 이들에 부착된 작업물 표면 영향 디바이스를 제공하는 단계;Providing a workpiece surface affecting device extending between and attached to the supply structure and the receiving structure; 상기 작업물 표면 영향 디바이스의 제 1 처리 섹션을 사용하고 상기 용액에 접촉하는 전극 및 상기 복수의 작업물 중 제 1 복수의 작업물 각각의 사이에 전위차를 인가하는 경우 상기 제 1 복수의 작업물의 표면을 전기화학적 기계적 처리하는 단계;The surface of the first plurality of workpieces when using a first treatment section of the workpiece surface affecting device and applying a potential difference between an electrode in contact with the solution and each of the first plurality of workpieces of the plurality of workpieces Electrochemical mechanical treatment; 상기 작업물 표면 영향 디바이스의 제 2 처리 섹션이 사용될 수 있도록 상기 작업물 표면 영향 디바이스를 이동시키는 단계; 및Moving the workpiece surface affecting device such that a second treatment section of the workpiece surface affecting device can be used; And 상기 작업물 표면 영향 디바이스의 상기 제 2 처리 섹션을 사용하고 상기 용액에 접촉하는 상기 전극 및 상기 복수의 작업물 중 제 2 복수의 작업물 각각의 사이에 상기 전위차를 인가하는 경우 상기 제 2 복수의 작업물의 상기 표면을 전기화학적 기계적 처리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기화학적 기계적 처리방법.And applying the potential difference between the electrode in contact with the solution and each of the second plurality of workpieces of the plurality of workpieces using the second treatment section of the workpiece surface affecting device. Electrochemical mechanical treatment of said surface of a workpiece. 제 55 항에 있어서,The method of claim 55, 상기 제 1 및 제 2 처리 섹션은 동일한 패턴을 가지는 것을 특징으로 하는 전기화학적 기계적 처리방법.Wherein said first and second treatment sections have the same pattern. 제 56 항에 있어서,The method of claim 56, wherein 상기 제 1 처리 섹션상에서 수행되는 상기 처리는 전기화학적 기계적 증착인 것을 특징으로 하는 전기화학적 기계적 처리.And wherein said treatment performed on said first treatment section is an electrochemical mechanical deposition. 제 57 항에 있어서,The method of claim 57, 상기 제 2 처리 섹션상에서 수행되는 상기 처리는 전기화학적 기계적 폴리싱인 것을 특징으로 하는 전기화학적 기계적 처리.And wherein said treatment performed on said second treatment section is electrochemical mechanical polishing. 제 55 항에 있어서,The method of claim 55, 상기 제 1 및 제 2 처리 섹션은 상이한 패턴을 가지는 것을 특징으로 하는 전기화학적 기계적 처리방법.Wherein said first and second treatment sections have different patterns. 제 59 항에 있어서,The method of claim 59, 상기 제 1 처리 섹션상에서 수행되는 상기 처리는 전기화학적 기계적 증착인 것을 특징으로 하는 전기화학적 기계적 처리.And wherein said treatment performed on said first treatment section is an electrochemical mechanical deposition. 제 60 항에 있어서,The method of claim 60, 상기 제 2 처리 섹션상에서 수행되는 상기 처리는 전기화학적 기계적 폴리싱인 것을 특징으로 하는 전기화학적 기계적 처리.And wherein said treatment performed on said second treatment section is electrochemical mechanical polishing. 제 55 항에 있어서,The method of claim 55, 상기 제 1 및 제 2 처리 섹션상에서 수행되는 상기 처리는 전기화학적 기계적 증착인 것을 특징으로 하는 전기화학적 기계적 처리.And said treatment performed on said first and second treatment sections is an electrochemical mechanical deposition. 제 55 항에 있어서,The method of claim 55, 상기 제 1 및 제 2 처리 섹션상에서 수행되는 상기 처리는 전기화학적 기계적 폴리싱인 것을 특징으로 하는 전기화학적 기계적 처리.And wherein said treatment performed on said first and second treatment sections is electrochemical mechanical polishing. 제 55 항의 단계들을 포함하는 방법에 의하여 제조된 집적회로.An integrated circuit manufactured by a method comprising the steps of claim 55.
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