KR20220114087A - Cmp에서의 온도 및 슬러리 유량 제어 - Google Patents

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KR20220114087A
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하오쉥 우
지안쉐 탕
브라이언 제이. 브라운
시-하우 쉔
슈-성 창
하리 사운다라라잔
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어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드
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Abstract

화학 기계적 연마 시스템은 연마 패드 상에 연마액을 분배하기 위한 연마 포트, 포트로의 연마액의 유량을 제어하기 위한 액체 유동 제어기, 연마 패드의 온도를 제어하기 위한 온도 제어 시스템, 및 제어 시스템을 포함한다. 제어 시스템은 기본 제거율, 기본 온도 및 기본 연마액 유량을 획득하도록 구성된다. 제거율을 연마액 유량 및 온도에 관련시키는 함수가 저장된다. 이러한 함수는, 결과적인 제거율이 기본 제거율 미만이 아니도록, 감소된 연마액 유량 및 조절된 온도를 결정하는 데에 사용된다. 액체 유동 제어기는, 감소된 연마액 유량으로 연마액을 분배하고 연마 프로세스가 조절된 온도에 도달하도록 온도 제어 시스템을 제어하도록 제어된다.

Description

CMP에서의 온도 및 슬러리 유량 제어
본 개시내용은 화학 기계적 연마(CMP)에서의 연마 패드(polishing pad)의 온도와 연마액, 예를 들어 슬러리의 유량의 조합된 제어에 관한 것이다.
집적 회로는 전형적으로, 반도체 웨이퍼 상에 전도성, 반전도성, 또는 절연 층의 순차적 퇴적에 의해 기판 상에 형성된다. 다양한 제조 프로세스는 기판 상의 층의 평탄화를 요구한다. 예를 들어, 하나의 제조 단계는 비평면 표면 위에 충전재 층을 퇴적하는 것, 및 패터닝된 층의 최상부 표면이 노출되거나 원하는 두께의 층이 그 위에 남을 때까지 충전재 층을 연마하는 것을 수반한다. 평탄화는 또한 후속 포토리소그래피 단계를 가능하게 하기 위해 사용될 수 있다.
화학 기계적 연마(CMP)는 평탄화의 하나의 용인된 방법이다. 이러한 평탄화 방법은 전형적으로, 캐리어 헤드 상에 기판이 장착될 것을 요구한다. 기판의 노출된 표면은 전형적으로, 회전 연마 패드에 맞닿게 배치된다. 캐리어 헤드는 연마 패드에 맞닿게 기판을 밀기 위해 기판 상에 제어가능한 부하를 제공한다. 연마액, 전형적으로, 연마 입자를 갖는 슬러리가 연마 패드의 표면에 공급된다.
연마 프로세스에서의 제거율은 온도에 민감할 수 있다. 연마 동안 온도를 제어하기 위한 다양한 기술이 제안되었다.
일 양태에서, 화학 기계적 연마 시스템은, 연마 패드를 지지하기 위한 플래튼, 연마 패드와 접촉하는 기판을 유지하기 위한 캐리어 헤드, 플래튼과 캐리어 헤드 사이의 상대 운동을 생성하기 위한 모터, 연마 패드 상에 연마액을 분배하기 위한 포트, 및 포트로의 연마액의 유량을 제어하기 위해 연마액 공급부와 포트 사이의 유동 라인에 있는 액체 유동 제어기를 포함하는 연마액 전달 시스템, 연마 패드의 온도를 제어하기 위한 온도 제어 시스템, 및 액체 유동 제어기 및 밸브에 결합된 제어 시스템을 포함한다. 제어 시스템은 기본 제거율 값을 획득하고, 기본 온도 값 및 기본 연마액 유량 값을 획득하고, 제거율을 연마액 유량 및 온도에 관련시키는 함수를 저장하고, 이 함수를 이용하여, 결과적인 제거율 값이 기본 제거율 값 이상이도록, 감소된 연마액 유량 값 및 조절된 온도 값을 결정하고, 연마액을 감소된 연마액 유량 값으로 분배하도록 액체 유동 제어기를 제어하고, 연마 프로세스 온도가 조절된 온도 값에 도달하도록 온도 제어 시스템을 제어하도록 구성된다.
구현은 다음 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
온도 제어 시스템은 가열 시스템, 예를 들어 플래튼 내의 저항성 가열기, 연마 패드 상에 열을 유도하도록 위치된 가열 램프, 또는 연마액 이외의 가열된 유체를 연마 패드 상에 전달하기 위한 분배기 중 하나 이상일 수 있다. 온도 제어 시스템은 냉각 시스템, 예를 들어 플래튼을 통해 연장되는 냉각제 채널, 플래튼 상의 열전 냉각기, 또는 연마액 이외의 냉각제 유체를 연마 패드 상에 전달하기 위한 분배기 중 하나 이상일 수 있다.
가능한 이점은 다음 중 하나 이상을 포함할 수 있지만, 이에 제한되지는 않는다.
연마 패드로의 연마액, 예를 들어 슬러리의 유량이 제거율을 유지하면서 감소될 수 있다. 더 적은 연마액이 사용되어, 소모품의 비용 및 전체 동작 비용을 감소시킨다.
하나 이상의 구현의 세부사항이 첨부한 도면 및 아래의 설명에서 기재된다. 다른 양태, 특징 및 이점은 설명 및 도면으로부터 그리고 청구항으로부터 명백할 것이다.
도 1a는 연마 장치의 연마 스테이션의 예의 개략적인 단면도이다.
도 1b는 화학 기계적 연마 장치의 예시적인 연마 스테이션의 개략적인 상면도이다.
도 2는 낮은 속도 및 온도의 함수로서 제거율을 보여주는 실험 결과를 도시한다.
화학 기계적 연마 시스템의 총 소유 비용은 연마 도구에 대한 초기 자본 비용 및 연마 프로세스에서 이용되는 소모품, 예를 들어 연마액의 비용 둘 다에 의존한다. 특히, CMP에서 이용되는 연마액, 예를 들어 연마 슬러리는 전체 비용에 특히 큰 기여 요인이 될 수 있다. 그러나, 연마액의 유량은 단순히 임의로 감소될 수 없는데, 그 이유는 이것이 제거율을 감소시킬 수 있고, 따라서 처리량을 감소시킬 수 있기 때문이다. 예를 들어, 일부 금속 연마 프로세스에서, 슬러리 유량을 30%만큼 감소시키는 것은 제거율의 10%의 강하를 초래할 것이고, 따라서 처리량의 약 10%의 강하를 초래할 것이다.
화학 기계적 연마는 기판, 연마액, 및 연마 패드 사이의 계면에서의 기계적 마모와 화학적 식각의 조합에 의해 동작한다. 화학 기계적 연마는 화학 반응에 부분적으로 의존하기 때문에, 연마 프로세스는 온도 의존적 프로세스이다. 따라서, CMP 프로세스에서 대부분의 박막 재료의 제거율은 처리 온도에 관련된다.
원하는 처리량을 유지하면서 연마액의 소비를 감소시키기 위해 이용될 수 있는 기술은 연마액 유량의 감소로 인한 제거율의 감소를 상쇄하거나 보상하기 위해 연마 프로세스의 온도를 수정하는 것이다.
도 1a 및 도 1b는 화학 기계적 연마 시스템의 연마 스테이션(20)의 예를 예시한다. 연마 스테이션(20)은, 상부에 연마 패드(30)가 위치하는 회전가능한 디스크-형상 플래튼(24)을 포함한다. 플래튼(24)은 축(25)을 중심으로 회전하도록(도 1b의 화살표 A 참조) 작동가능하다. 예를 들어, 모터(22)는, 구동 샤프트(28)를 회전시켜 플래튼(24)을 회전시킬 수 있다. 연마 패드(30)는, 외측 연마 층(34) 및 더 연성의 후면 층(32)을 갖는 2층 연마 패드일 수 있다.
연마 스테이션(20)은 연마 슬러리와 같은 연마액(52)을 포트(54)를 통해 연마 패드(30) 상에 분배하기 위한 연마액 공급 시스템(50)을 포함할 수 있다. 연마액 공급 시스템(50)은 플래튼(24) 위로 연장되도록 베이스(58)에 의해 지지되는 암(56)을 포함할 수 있다. 포트(54)는 암(56)의 단부에 있을 수 있다. 포트(54)는 액체 유동 제어기(60)를 통해 연마액 공급부(62), 예를 들어 연마액을 유지하는 저장소 또는 탱크에 결합될 수 있다. 연마액은 연마 슬러리일 수 있다.
캐리어 헤드(70)는, 연마 패드(30)에 맞닿게 기판(10)을 유지하도록 동작가능하다. 캐리어 헤드(70)는 지지 구조(72), 예를 들어, 캐러셀 또는 트랙으로부터 현수되며, 구동 샤프트(74)에 의해 캐리어 헤드 회전 모터(76)에 연결됨으로써 캐리어 헤드가 축(71)을 중심으로 회전할 수 있다. 선택적으로, 캐리어 헤드(70)는, 예를 들어, 트랙을 따른 이동에 의해 캐러셀 상의 슬라이더 상에서 측방향으로 진동하거나 또는 캐러셀 그 자체의 회전 진동에 의해 측방향으로 진동할 수 있다.
캐리어 헤드(70)는, 기판(10)의 후면과 접촉하기 위한 기판 장착 표면을 갖는 가요성 멤브레인(80), 및 기판(10) 상의 상이한 구역, 예를 들어 상이한 방사상 구역에 상이한 압력을 인가하기 위한 복수의 가압가능 챔버(82)를 포함할 수 있다. 캐리어 헤드(70)는 기판을 유지하기 위한 리테이닝 링(84)을 포함할 수 있다.
동작 시에, 플래튼은 그 중심 축(25)에 대하여 회전되고, 캐리어 헤드는 그 중심 축(71)에 대하여 회전되고(도 1b의 화살표 B 참조), 연마 패드(30)의 최상부 표면을 가로질러 측방향으로 병진된다(도 1b의 화살표 C 참조).
연마 스테이션(20)은 컨디셔너 암(94)의 단부에서 컨디셔너 헤드(93)에 의해 유지되는 컨디셔너 디스크(92)를 갖는 패드 컨디셔너(90)를 또한 포함할 수 있다. 컨디셔너 디스크(92)는 연마 패드(30)의 표면 거칠기를 유지하기 위해 이용될 수 있다.
일부 구현에서, 연마 스테이션(20)은 연마 스테이션 내의/연마 스테이션의 컴포넌트 또는 연마 스테이션의 온도, 예를 들어, 연마 패드 상의 슬러리(38) 및/또는 연마 패드(30)의 온도를 모니터링하기 위한 온도 센서(64)를 포함한다. 예를 들어, 온도 센서(64)는 연마 패드(30) 위에 위치되고 연마 패드(30) 상의 슬러리(38) 및/또는 연마 패드의 온도를 측정하도록 구성된 적외선(IR) 센서, 예를 들어, IR 카메라일 수 있다. 특히, 온도 센서(64)는 방사상 온도 프로파일을 생성하기 위해 연마 패드(30)의 반경을 따라 다수의 지점에서 온도를 측정하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, IR 카메라는 연마 패드(30)의 반경에 걸쳐 있는 시야를 가질 수 있다.
일부 구현에서, 온도 센서는 비접촉 센서가 아니라 접촉 센서이다. 예를 들어, 온도 센서(64)는 플래튼(24) 상에 또는 플래튼(24)에 위치된 열전대 또는 IR 온도계일 수 있다. 또한, 온도 센서(64)는 연마 패드와 직접 접촉할 수 있다.
일부 구현에서, 다수의 온도 센서가 연마 패드(30)의 반경을 따라 다수의 지점에서의 온도를 제공하기 위해 연마 패드(30)에 걸쳐 상이한 방사상 위치에 이격 배치될 수 있다. 이 기술은 IR 카메라의 대안으로 또는 그에 추가하여 사용될 수 있다.
연마 패드(30) 및/또는 패드(30) 상의 슬러리(38)의 온도를 모니터링하도록 위치된 것으로 도 1a에 예시되지만, 온도 센서(64)는 기판(10)의 온도를 측정하기 위해 캐리어 헤드(70) 내부에 위치될 수 있다. 온도 센서(64)는 기판(10)의 반도체 웨이퍼와 직접 접촉(즉, 접촉 센서)할 수 있다. 일부 구현에서, 예를 들어, 연마 스테이션 내의/연마 스테이션의 다양한 컴포넌트의 온도를 측정하기 위해, 다수의 온도 센서가 연마 스테이션(22)에 포함된다.
연마 시스템(20)은 또한, 연마 패드 상의 슬러리(38) 및/또는 연마 패드(30)의 온도를 제어하기 위한 온도 제어 시스템(100)을 포함한다. 온도 제어 시스템(100)은 온도 제어된 매체를 연마 패드(30)의 연마 표면(36) 상에(또는 연마 패드 상에 이미 존재하는 연마액 상에) 전달함으로써 동작한다. 온도 제어 시스템은 가열 시스템(102) 및/또는 냉각 시스템(104)일 수 있다. 가열 시스템(102)은 뜨거운 유체, 예를 들어 온수 또는 스팀을 전달함으로써 동작한다. 냉각 시스템(102)은 냉각제, 예를 들어 냉수 또는 공기를 전달함으로써 동작한다.
매체는, 전달 암 상의 애퍼처, 예를 들어, 하나 이상의 노즐에 의해 제공되는 예를 들어 홀 또는 슬롯을 통해 유동함으로써 전달될 수 있다. 애퍼처는 가열 매체의 공급원에 연결된 매니폴드에 의해 제공될 수 있다.
예시적인 가열 시스템(102)은 플래튼(24) 및 연마 패드(30) 위로 연마 패드(30)의 에지로부터 연마 패드의 중심까지 또는 적어도 중심 근처에(예를 들어, 연마 패드의 총 반경의 5% 이내) 연장되는 암(110)을 포함한다. 암(110)은 베이스(112)에 의해 지지될 수 있고, 베이스(112)는 플래튼(24)과 동일한 프레임(40) 상에 지지될 수 있다. 베이스(112)는, 하나 이상의 액추에이터, 예를 들어, 암(110)을 상승 또는 하강시키기 위한 선형 액추에이터, 및/또는 암(110)을 플래튼(24) 위에서 측방향으로 스윙시키기 위한 회전 액추에이터를 포함할 수 있다. 암(110)은 연마 헤드(70), 패드 컨디셔닝 디스크(92), 연마액 분배 암(56), 및 냉각제 전달 암(130)과 같은 다른 하드웨어 컴포넌트과의 충돌을 회피하도록 위치된다.
암(110)의 최하부 표면에 다수의 개구(114)가 형성되어 있다. 각각의 개구(114)는 가열 유체, 예를 들어 기체 또는 증기, 예를 들어 스팀을 연마 패드(30) 상으로 유도하도록 구성된다. 개구는 스프레이(118)의 가열 유체를 연마 패드(30) 상으로 유도하는 노즐(116)일 수 있다.
다양한 개구(114)는 가열 유체를 연마 패드(30) 상의 상이한 방사상 구역 상으로 유도시킬 수 있다. 인접한 방사상 구역은 중첩될 수 있다. 선택적으로, 개구(1144) 중 일부는 그 개구로부터의 스프레이의 중심 축이 연마 표면(36)에 대해 빗각을 이루도록 배향될 수 있다. 가열 유체는 플래튼(24)의 회전에 의해 야기되는 충돌 영역에서 연마 패드(30)의 운동의 방향과 반대 방향으로 수평 성분을 갖도록 개구(141) 중 하나 이상으로부터 유도될 수 있다.
도 1b는 개구(114)가 균일한 간격으로 이격된 것으로 도시하지만, 이는 필수적인 것은 아니다. 노즐(116)은, 방사상으로 또는 경사지게, 또는 둘 다로 불균일하게 분포될 수 있다. 예를 들어, 개구(114)는 연마 패드(30)의 중심을 향해 더 조밀하게 군집될 수 있다. 다른 예로서, 개구(114)는 연마액(39)이 슬러리 전달 암(39)에 의해 연마 패드(30)에 전달되는 반경에 대응하는 반경에 더 조밀하게 군집될 수 있다. 또한, 도 1b는 9개의 개구를 예시하지만, 더 많거나 더 적은 수의 개구가 존재할 수 있다.
암(110)은 개구(114)가 갭에 의해 연마 패드(30)로부터 분리되도록 베이스(112)에 의해 지지될 수 있다. 갭은 0.5 내지 5 mm일 수 있다. 특히, 갭은, 가열 유체가 연마 패드에 도달하기 전에 유체의 열이 현저히 소산되지 않도록 선택될 수 있다. 예를 들어, 갭은, 개구로부터 방출된 스팀이 연마 패드에 도달하기 전에 응축되지 않도록 선택될 수 있다.
가열 시스템(104)은 뜨거운 유체의 공급원(120)을 포함할 수 있고, 공급원(120)은 제어가능 밸브(122)를 통해 유동하는 유체 통로에 의해 암(110)에 연결될 수 있다. 공급원(120)은 스팀 생성기, 예를 들어 스팀 기체를 생성하기 위해 물이 비등되는 용기일 수 있다. 통로는 튜브, 배관 또는 중실 본체를 통한 채널 중 하나 이상에 의해 제공될 수 있다.
가열 유체는 다른 기체, 예를 들어 공기, 또는 액체, 예를 들어 가열된 물과 혼합될 수 있거나, 가열 유체는 실질적으로 순수한 스팀일 수 있다. 일부 구현에서, 다른 화학물질이 가열 유체에 추가된다.
스팀이 이용된다고 가정하면, 스팀의 온도는 스팀이 (예를 들어, 유체 공급원(120)에서) 생성될 때 90 내지 200℃일 수 있다. 스팀의 온도는 스팀이 개구(116)를 통해 분배될 때, 예를 들어, 수송 중 열 손실로 인해 90 내지 150℃일 수 있다. 일부 구현에서, 스팀은 70-100℃, 예를 들어, 80-90℃의 온도에서 개구(116)에 의해 전달된다. 일부 구현에서, 노즐에 의해 전달되는 스팀은 과열되는데, 즉 비등점을 초과한 온도에 있다.
연마 시스템(20)은 냉각 시스템(104)을 또한 포함할 수 있다. 냉각 시스템(104)은 위에서 설명된 바와 같은 가열 시스템(102)과 유사하게 구성될 수 있고, 암(130)은 베이스(132)에 의해 지지되고, 애퍼처(134), 공급원(140), 및 제어가능한 밸브(142)를 통해 공급원(140)을 암에 연결하는 유체 통로를 갖는다. 그러나, 공급원(140)은 냉각제 유체의 공급원이고, 냉각 시스템(104)은 냉각제 유체를 예를 들어 스프레이(138)에서 연마 패드(30) 상에 분배한다.
냉각제 유체는 액체, 예를 들어, 20℃ 이하의 물, 20℃ 이하의 기체, 또는 액체와 기체의 혼합물일 수 있다. 예를 들어, 냉각제 유체는 에어로졸화된 수적을 갖는 공기일 수 있다. 개구는 노즐에 의해 제공될 수 있고, 노즐은 냉각제 유체가 노즐을 통해 유동함으로써 추가로 냉각되도록 수렴-발산 노즐일 수 있다. 일부 구현에서, 액체 성분은 노즐을 통한 온도 강하에 의해 응고되는데, 예를 들어 냉각제 유체는 연마 패드 상에 분무될 때 얼음 결정을 포함할 수 있다.
연마 시스템은 고압 헹굼 시스템, 예를 들어 연마 패드 상에 헹굼액을 분무하기 위한 노즐을 갖는 암, 및 연마 패드(30)에 걸쳐 연마액(38)을 고르게 분배하기 위한 와이퍼 블레이드 또는 본체를 또한 포함할 수 있다.
연마 시스템(20)은 또한, 다양한 컴포넌트, 예를 들어, 연마액 전달 시스템(50) 및 온도 제어 시스템(100)의 동작을 제어하기 위한 제어기(200)를 포함한다. 제어기(200)는 온도 센서(64)로부터 온도 측정치를 수신하도록 구성될 수 있다. 제어기(200)는 측정된 온도를 목표 온도와 비교하고, 목표 온도를 달성하기 위해 연마 패드(30) 상으로의 가열 유체 및/또는 냉각제의 유량을 제어하도록 밸브(122 및/또는 142)를 제어할 수 있다.
연마액의 소비를 감소시키면서 원하는 제거율을 달성하기 위해, 원하는 온도에서 연마액의 유량이 함께 설정될 수 있다.
적절한 온도를 결정하기 위해, 연마액 유량 및 온도에 대한 제거율에 관련한 데이터가 획득된다. 예를 들어, 하나 이상의 테스트 기판이 다양한 연마액 유량 및 온도에서 연마될 수 있고, (다른 연마 파라미터를 일정하게 유지하는) 조건의 각각의 쌍에서의 제거율이 측정된다. 이 데이터는 (예를 들어, 열의) 유량 및 (예를 들어, 행의) 온도 양자의 함수로서 제거율을 갖는 참조표(LUT)에 저장될 수 있다.
도 2는 테스트 기판의 연마로부터의 실험 결과를 예시한다. 그래프 라인(202)에 의해 연결된 점은, 온도가 온도 제어 시스템에 의해 조절되지 않고 (마찰에 의해 생성되는 열로 인해) 약 40-50℃의 온도에 도달할 때, 테스트 기판 상의 금속 층의 연마 동안 여러 슬러리 유량에서 측정된 제거율을 보여준다. 그래프 라인(204)에 의해 연결된 점은, 온도가 온도 제어 시스템에 의해 약 65 ℃로 조절되었을 때, 테스트 기판 상의 금속 층의 연마 동안 상이한 슬러리 유량에서의 측정된 제거율을 보여준다. 예로서, 250cc/min의 유량에서, 온도를 65℃로 조절하고 증가시키는 것은 제거율을 약 7200Å/min으로부터 약 8500Å/min으로 증가시켰다.
파선(208)에 의해 도시된 바와 같이, 연마 프로세스가 약 45℃ 및 350cc/min의 유량에서 실행된 경우, 연마 프로세스의 온도를 65℃로 증가시키면, 동일한 제거율을 유지하면서, 즉 슬러리의 약 43% 소비의 감소와 함께 유량이 200cc/min으로 감소되는 것이 허용된다.
도 2는 단지 2개의 온도 및 3개의 유량을 예시하지만, 더 많은 수의 온도 및/또는 유량이 유량 및 온도에 대한 제거율에 관련한 데이터를 제공하기 위해 테스트될 수 있다. 이 데이터는 2개의 변수, 즉, 온도 및 유량의 함수로서 제거율을 갖는 함수로 변환되거나 그 함수를 제공한다. 예를 들어, 데이터는 제어기 내의 LUT에 유지될 수 있고, 3개의 값 중 2개(예를 들어, 온도 및 유량, 또는 온도 및 제거율, 또는 유량 및 제거율)가 주어질 수 있다. 제어기는 가장 가까운 데이터 포인트 사이의 선형 보간을 수행하여 제3 값을 계산할 수 있다. 대안적으로, 함수, 예를 들어, 다변수 다항식이 데이터에 피팅될 수 있다.
일반적으로, 화학 반응의 속도는 온도에 따라 증가하므로, 많은 연마 동작에서, 제거율은 온도에 따라 증가할 것이다. 예를 들어, 전형적인 금속 연마 프로세스에서, 제거율은 온도에 따라 증가한다. 따라서, 제어기에 저장된 함수는 온도가 증가함에 따라 제거율이 증가하는, 예를 들어 단조 증가하는 범위를 포함할 수 있다. 따라서, 온도에 따라 증가하는 제거율을 이용하는 아래에 설명되는 기술은 금속 층, 예를 들어 구리, 텅스텐, 코발트 등의 연마와 함께 이용될 수 있다. 한편, 제거율이 온도에 따라 감소하는 일부 연마 프로세스, 예를 들어 일부 산화물 재료의 연마가 존재한다. 이 경우, 제어기에 저장된 함수는 온도가 증가함에 따라 제거율이 감소하는, 예를 들어 단조 감소하는 범위를 포함할 수 있다. 따라서, 온도에 따라 감소하는 제거율을 활용하는 아래에 설명되는 기술은 산화물 층, 예를 들어 실리콘 산화물의 연마와 함께 사용될 수 있다.
도 1a 및 도 1b로 돌아가면, 제어 시스템(200)은 기본 제거율, 기본 온도, 기본 연마액 유량, 및 기본 연마 시간 중 하나 이상을 표현하는 데이터를 포함하는 연마 레시피를 저장하거나 수신할 수 있다. 정상 동작 모드에서, 제어 알고리즘은 연마 시스템이 전체 연마 동작에 걸쳐 기본 온도 및 기본 유량에서 동작하도록 기계 제어 파라미터를 설정할 수 있다. 예를 들어, 제어 시스템(200)은 기본 온도를 달성하기 위해 연마 패드 상으로의 가열 또는 냉각 유체의 분배 속도를 제어하도록 밸브(122 또는 142)를 제어하기 위해 온도 센서로부터의 피드백을 이용할 수 있다. 유사하게, 제어 시스템(200)은 연마액을 기본 유량으로 분배하도록 액체 유동 제어기(60)를 제어할 수 있다. 필요한 경우, 제어 시스템(200)은 기본 연마율 및/또는 기본 연마 시간을 달성하기 위해, 다른 기계 파라미터, 예를 들어 캐리어 헤드에 의해 인가되는 압력을 수정할 수 있다.
그러나, 제어 시스템(200)은 또한 연마 동작의 적어도 일부를 선택하여 그 동안 기본 유량으로부터 연마액 유량이 감소되지만, 온도가 결과적인 제거율이 기본 제거율과 동일하게 유지되거나 기본 제거율에 비해 증가하도록 수정되게 하도록 구성될 수 있다. 일부 구현에서, 연마 동작의 일부는, 벌크 연마 동작, 즉, 하부 층의 노출 이전의 동작에 실질적으로 대응한다. 일부 구현에서, 선택된 부분은 연마 시작 후의 설정점(설정 시간 또는 총 예상 연마 시간의 설정 백분율)에서 시작한다. 대안적으로, 선택된 부분은 연마 동작이 시작될 때 시작될 수 있다. 일부 구현에서, 선택된 부분은 예상 연마 종료점 이전의 설정점(설정 시간 또는 총 예상 연마 시간의 설정 백분율)에서 종료한다. 예상 종료점을 결정하는 것은 아래에 논의되는 조절된 연마율 및 연마 시간을 고려할 수 있다. 대안적으로, 선택된 부분이, 예를 들어, 시간에 의해 또는 인-시튜 모니터링 시스템에 기초한 종료점 검출에 의해 결정될 때, 동작의 종료까지 연장될 수 있다.
수정된 온도 및 유량을 결정하기 위해, 제어 시스템(200)은 수정된 온도 TCONTROL를 선택할 수 있다. 특히, 위에서 설명된 다변수 함수를 사용하여, 제어기(200)는 현재 기본 유량 FR0에서 기본 제거율 RR0로부터 수정된 제거율 RRT-MOD로 제거율을 증가시키는 수정된 온도 TMOD를 찾을 수 있다. 예를 들어, 제어기는 기본 유량 FR0에 대한 제거율을 최대화하려고 시도할 수 있다. 여기에는 온도 제어 시스템의 운영자 안전 또는 온도 범위 용량과 같은 다양한 제약이 적용될 수 있다. 제어기는 수정된 온도 TCONTROL에 기인하는 제거율의 증가를 계산할 수 있다. 제거율 증가는 1-100%의 범위일 수 있다.
그 다음, 제어 시스템(200)은, 결과적인 제거율의 감소가 수정된 온도에 기인하는 제거율의 증가보다 크지 않도록 최대 유량 감소를 계산할 수 있다. 위에서 설명된 다변수 함수를 이용하여, 제어 시스템은 결과적인 제거 RRT,FR-MOD가 기본 제거율 RR0 이상인 감소된 연마액 유량 FRT-MOD를 찾을 수 있다. 연마액 유량의 감소는 1-99%, 예를 들어 15-60%의 범위일 수 있다.
층의 동일한 목표량을 제거하기 위해, 총 기본 연마 시간은 예를 들어 TMOD = T0*RR0/RRT-MOD(온도 제어가 전체 연마 동작에 대해 적용된다고 가정함)로 조절될 수 있다.
온도 제어 CMP 프로세스에서의 총 슬러리 소비(SCMOD)는 FRT-MOD*TMOD이고, 이는 기본 슬러리 소비 SC0=FR0*T0보다 낮다. 온도 제어 CMP 프로세스에 의해 제공되는 총 슬러리 절약의 백분율은 SCMOD/SC0이다.
일부 경우에, (i) 온도 제어 프로세스에서의 총 슬러리 소비가 기본 슬러리 소비보다 여전히 낮고, (ii) 전체 CMP 도구의 처리량이 부정적인 영향을 받지 않는 경우, 온도 제어 CMP 프로세스의 제거율은 기본 제거율보다 낮을 수 있다.
수정된 온도 및 유량을 결정하는 것에 대한 대안적인 접근법으로서, 제어 시스템은 감소된 연마제 유량을 결정하고, 제2 함수에 기초하여, 감소된 연마제 유량으로부터 기인하는 제거율의 감소를 계산하고, 제1 함수에 기초하여 최소 온도 변화를 계산하여, 제거율의 감소를 보상할 수 있다.
제어 시스템(200) 및 그의 기능 동작은 디지털 전자 회로로, 유형적으로 구현된 컴퓨터 소프트웨어 또는 펌웨어로, 컴퓨터 하드웨어로, 또는 이들 중 하나 이상의 조합으로 구현될 수 있다. 컴퓨터 소프트웨어는 하나 이상의 컴퓨터 프로그램, 즉, 데이터 처리 장치의 프로세서에 의한 실행을 위하여, 또는 프로세서의 동작을 제어하기 위하여 유형의 비일시적 저장 매체 상에서 인코딩된 컴퓨터 프로그램 명령어의 하나 이상의 모듈로서 구현될 수 있다. 전자 회로 및 데이터 처리 장치는 범용 프로그램가능, 프로그램가능 디지털 프로세서, 및/또는 다수의 디지털 프로세서 또는 컴퓨터는 물론, 특수 목적 논리 회로, 예를 들어, FPGA(field programmable gate array) 또는 ASIC(application specific integrated circuit)를 포함할 수 있다.
제어 시스템이 특정 동작 또는 작용을 수행"하도록 구성"된다는 것은 시스템에 동작 시에 시스템으로 하여금 동작 또는 작용을 수행하게 하는 소프트웨어, 펌웨어, 하드웨어, 또는 이들의 조합이 설치되어 있다는 것을 의미한다. 하나 이상의 컴퓨터 프로그램이 특정 동작 또는 작용을 수행하도록 구성된다는 것은 하나 이상의 프로그램이, 데이터 처리 장치에 의해 실행될 때, 장치로 하여금 해당 동작 또는 작용을 수행하게 하는 명령어를 포함한다는 것을 의미한다.
본 발명의 다수의 실시예가 설명되었다. 그럼에도 불구하고, 다양한 수정이 이루어질 수 있다는 점이 이해될 것이다. 따라서, 다른 실시예가 다음의 청구항의 범위 내에 있다.

Claims (23)

  1. 화학 기계적 연마 시스템으로서,
    연마 패드를 지지하기 위한 플래튼;
    상기 연마 패드와 접촉하게 기판을 유지하기 위한 캐리어 헤드;
    상기 플래튼과 상기 캐리어 헤드 사이의 상대 운동을 생성시키기 위한 모터;
    연마액을 상기 연마 패드 상에 분배하기 위한 포트, 및 상기 포트로의 상기 연마액의 유량을 제어하기 위해 연마액 공급부와 상기 포트 사이의 유동 라인에 있는 액체 유동 제어기를 포함하는 연마액 전달 시스템;
    상기 연마액 이외의 가열 또는 냉각 유체를 상기 연마 패드 상에 전달하기 위한, 적어도 하나의 개구를 가지며 상기 플래튼 위로 연장되는 암, 및 노즐과 스팀 배출구를 제어가능하게 연결하고 분리하기 위한, 상기 노즐과 상기 스팀 배출구 사이의 유체 라인 내의 밸브를 포함하는 온도 제어 시스템; 및
    상기 액체 유동 제어기 및 상기 밸브에 결합된 제어 시스템을 포함하고, 상기 제어 시스템은,
    기본 제거율 값을 획득하고,
    기본 온도 값 및 기본 연마액 유량 값을 획득하고,
    제거율을 연마액 유량 및 온도에 관련시키는 함수를 저장하고,
    상기 함수를 사용하여, 결과적인 제거율 값이 기본 제거율 값 이상이 되도록 연마액 유량 감소 값 및 조절된 온도 값을 결정하고,
    상기 감소된 연마액 유량 값으로 상기 연마액을 분배하도록 상기 액체 유동 제어기를 제어하고, 연마 프로세스 온도가 상기 조절된 온도 값에 도달하게 상기 가열 또는 냉각 유체의 유동을 제어하기 위해 상기 밸브를 제어하도록 구성되는, 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 연마 패드의 온도를 측정하도록 위치된 온도 센서를 포함하고, 상기 제어기는 온도 측정치를 수신하고 상기 조절된 온도 값을 달성하기 위해 상기 가열 또는 냉각 유체의 유량을 제어하도록 구성되는, 시스템.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제어기는, 감소된 연마제 유량을 결정하고, 상기 함수에 기초하여, 상기 감소된 연마제 유량으로부터 기인하는 제거율의 감소를 계산하고, 상기 제거율의 감소를 보상하기 위해 상기 함수에 기초하여 최소 온도 변화를 계산하도록 구성되는, 시스템.
  4. 제3항에 있어서, 상기 제거율의 감소를 계산하는 명령어는 제거율의 백분율 감소를 계산하는 명령어를 포함하는, 시스템.
  5. 제1항에 있어서, 상기 제어기는, 수정된 온도를 결정하고, 상기 함수에 기초하여 상기 수정된 온도에 기인한 제거율의 증가를 계산하고, 상기 함수에 기초하여, 결과적인 제거율의 감소가 상기 수정된 온도에 기인한 제거율의 증가보다 크지 않도록 최대 유량 감소를 계산하도록 구성되는, 시스템.
  6. 제5항에 있어서, 상기 제거율의 증가를 계산하기 위한 명령어는 제거율의 백분율 증가를 계산하기 위한 명령어를 포함하는, 시스템.
  7. 제1항에 있어서, 상기 함수는 온도가 증가함에 따라 제거율이 단조 증가하는 온도 범위를 포함하는, 시스템.
  8. 제1항에 있어서, 상기 함수는 온도가 증가함에 따라 제거율이 단조 감소하는 온도 범위를 포함하는, 시스템.
  9. 제1항에 있어서, 상기 함수는 참조표에 저장된 값을 포함하는, 시스템.
  10. 제9항에 있어서, 상기 제어기는 상기 참조표의 값 사이의 선형 보간에 의해 제거율에 대한 변화를 계산하도록 구성되는, 시스템.
  11. 제1항에 있어서, 온도 제어 시스템은 가열된 유체를 상기 연마 패드 상에 분배하도록 구성된 가열 시스템을 포함하는, 시스템.
  12. 제11항에 있어서, 상기 가열된 유체는 스팀을 포함하는, 시스템.
  13. 제1항에 있어서, 온도 제어 시스템은 상기 연마 패드 상에 냉각제를 분배하도록 구성된 냉각 시스템을 포함하는, 시스템.
  14. 제13항에 있어서, 상기 개구는 상기 냉각제가 상기 노즐을 통과할 때 상기 냉각제의 온도를 하강시키도록 구성된 노즐을 포함하는, 시스템.
  15. 화학 기계적 연마 시스템으로서,
    연마 패드를 지지하기 위한 플래튼;
    상기 연마 패드와 접촉하게 기판을 유지하기 위한 캐리어 헤드;
    상기 플래튼과 상기 캐리어 헤드 사이의 상대 운동을 생성시키기 위한 모터;
    연마액을 상기 연마 패드 상에 분배하기 위한 포트, 및 상기 포트로의 상기 연마액의 유량을 제어하기 위해 연마액 공급부와 상기 포트 사이의 유동 라인에 있는 액체 유동 제어기를 포함하는 연마액 전달 시스템;
    상기 연마 패드의 온도를 제어하기 위한 온도 제어 시스템; 및
    상기 액체 유동 제어기 및 상기 밸브에 결합된 제어 시스템을 포함하고- 상기 제어 시스템은
    기본 제거율 값을 획득하고,
    기본 온도 값 및 기본 연마액 유량 값을 획득하고,
    제거율을 연마액 유량 및 온도에 관련시키는 함수를 저장하고,
    상기 함수를 사용하여, 결과적인 제거율 값이 상기 기본 제거율 값 이상이 되도록 감소된 연마액 유량 값 및 조절된 온도 값을 결정하고,
    상기 감소된 연마액 유량 값에서 상기 연마액을 분배하도록 상기 액체 유동 제어기를 제어하고, 연마 프로세스 온도가 상기 조절된 온도 값에 도달하게 상기 온도 제어 시스템을 제어하도록 구성되는, 시스템.
  16. 제15항에 있어서, 상기 온도 제어 시스템은 가열 시스템을 포함하는, 시스템.
  17. 제16항에 있어서, 상기 가열 시스템은, 상기 플래튼 내의 저항성 가열기, 상기 연마 패드 상으로 열을 유도하도록 위치된 열 램프, 또는 상기 연마액 이외의 가열된 유체를 상기 연마 패드 상에 전달하기 위한 분배기 중 하나 이상을 포함하는, 시스템.
  18. 제15항에 있어서, 상기 온도 제어 시스템은 냉각 시스템을 포함하는, 시스템.
  19. 제18항에 있어서, 상기 냉각 시스템은 상기 플래튼을 통해 연장되는 냉각제 채널, 상기 플래튼 상의 열전 냉각기, 또는 상기 연마액 이외의 냉각제 유체를 상기 연마 패드 상에 전달하기 위한 분배기 중 하나 이상을 포함하는, 시스템.
  20. 제15항에 있어서, 상기 연마 패드의 온도를 측정하도록 위치된 온도 센서를 포함하고, 상기 제어기는 온도 측정치를 수신하고 상기 조절된 온도 값을 달성하기 위해 상기 온도 제어 시스템을 제어하도록 구성되는, 시스템.
  21. 제15항에 있어서, 상기 제어기는, 감소된 연마제 유량을 결정하고, 상기 함수에 기초하여, 상기 감소된 연마제 유량으로부터 기인하는 제거율의 감소를 계산하고, 상기 제거율의 감소를 보상하기 위해 상기 함수에 기초하여 최소 온도 변화를 계산하도록 구성되는, 시스템.
  22. 제15항에 있어서, 상기 제어기는, 수정된 온도를 결정하고, 상기 함수에 기초하여 상기 수정된 온도에 기인한 제거율의 증가를 계산하고, 상기 함수에 기초하여, 결과적인 제거율의 감소가 상기 수정된 온도에 기인한 제거율의 증가보다 크지 않도록 최대 유량 감소를 계산하도록 구성되는, 시스템.
  23. 명령어를 갖는 비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체를 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품으로서, 상기 명령어는 하나 이상의 프로세서로 하여금,
    연마 프로세스에 대한 기본 제거율 값을 획득하고;
    상기 연마 프로세스에 대한 기본 온도 값 및 기본 연마액 유량 값을 획득하고;
    연마액 유량 및 온도에 관련한 제거율에 관한 함수를 저장하고;
    상기 함수를 사용하여, 결과적인 제거율 값이 상기 기본 제거율 값 이상이 되도록 감소된 연마액 유량 값 및 조절된 온도 값을 결정하고;
    감소된 연마액 유량 값에서 연마 패드 상에 연마액을 분배하도록 액체 유동 제어기를 제어하고, 연마 프로세스 온도가 조절된 온도 값에 도달하도록 온도 제어 시스템을 제어하게 하는, 컴퓨터 프로그램 제품.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024053881A1 (ko) 2022-09-08 2024-03-14 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 보호 장치 및 방법

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115091353B (zh) * 2022-07-15 2022-11-08 华海清科股份有限公司 一种抛光液调整方法和化学机械抛光设备
CN115890456A (zh) * 2022-12-29 2023-04-04 西安奕斯伟材料科技有限公司 抛光液提供装置、抛光设备和抛光方法

Family Cites Families (106)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4450652A (en) 1981-09-04 1984-05-29 Monsanto Company Temperature control for wafer polishing
DE59005867D1 (de) 1989-04-01 1994-07-07 Messer Griesheim Gmbh Polier- oder Schleifeinrichtung.
US4919232A (en) 1989-05-12 1990-04-24 Hugh Lofton Cold lubricant misting device and method
US5196353A (en) 1992-01-03 1993-03-23 Micron Technology, Inc. Method for controlling a semiconductor (CMP) process by measuring a surface temperature and developing a thermal image of the wafer
US5700180A (en) 1993-08-25 1997-12-23 Micron Technology, Inc. System for real-time control of semiconductor wafer polishing
US5478435A (en) 1994-12-16 1995-12-26 National Semiconductor Corp. Point of use slurry dispensing system
JP3633062B2 (ja) 1994-12-22 2005-03-30 株式会社デンソー 研磨方法および研磨装置
KR100281723B1 (ko) 1995-05-30 2001-10-22 코트게리 연마방법및그장치
US5597442A (en) 1995-10-16 1997-01-28 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Ltd. Chemical/mechanical planarization (CMP) endpoint method using measurement of polishing pad temperature
US5709593A (en) 1995-10-27 1998-01-20 Applied Materials, Inc. Apparatus and method for distribution of slurry in a chemical mechanical polishing system
US5762544A (en) 1995-10-27 1998-06-09 Applied Materials, Inc. Carrier head design for a chemical mechanical polishing apparatus
US5738574A (en) 1995-10-27 1998-04-14 Applied Materials, Inc. Continuous processing system for chemical mechanical polishing
US5643050A (en) 1996-05-23 1997-07-01 Industrial Technology Research Institute Chemical/mechanical polish (CMP) thickness monitor
JP3672685B2 (ja) 1996-11-29 2005-07-20 松下電器産業株式会社 研磨方法及び研磨装置
US5873769A (en) 1997-05-30 1999-02-23 Industrial Technology Research Institute Temperature compensated chemical mechanical polishing to achieve uniform removal rates
US5868003A (en) 1997-07-14 1999-02-09 Praxair Technology, Inc. Apparatus for producing fine snow particles from a flow liquid carbon dioxide
US5765394A (en) 1997-07-14 1998-06-16 Praxair Technology, Inc. System and method for cooling which employs charged carbon dioxide snow
JPH1133897A (ja) 1997-07-24 1999-02-09 Matsushita Electron Corp 化学的機械研磨装置及び化学的機械研磨方法
DE19737849A1 (de) 1997-08-29 1999-03-11 Siemens Ag Vorrichtung und Verfahren zum Beheizen eines flüssigen oder zähflüssigen Poliermittels sowie Vorrichtung zum Polieren von Wafern
DE19748020A1 (de) 1997-10-30 1999-05-06 Wacker Siltronic Halbleitermat Verfahren und Vorrichtung zum Polieren von Halbleiterscheiben
US5957750A (en) 1997-12-18 1999-09-28 Micron Technology, Inc. Method and apparatus for controlling a temperature of a polishing pad used in planarizing substrates
US6121144A (en) 1997-12-29 2000-09-19 Intel Corporation Low temperature chemical mechanical polishing of dielectric materials
JP2000015561A (ja) * 1998-06-30 2000-01-18 Mitsubishi Materials Silicon Corp 研磨装置
US6000997A (en) 1998-07-10 1999-12-14 Aplex, Inc. Temperature regulation in a CMP process
US6023941A (en) 1998-07-22 2000-02-15 Praxair Technology, Inc. Horizontal carbon dioxide snow horn with adjustment for desired snow
US6280289B1 (en) 1998-11-02 2001-08-28 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for detecting an end-point in chemical mechanical polishing of metal layers
US6159073A (en) 1998-11-02 2000-12-12 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for measuring substrate layer thickness during chemical mechanical polishing
US6422927B1 (en) 1998-12-30 2002-07-23 Applied Materials, Inc. Carrier head with controllable pressure and loading area for chemical mechanical polishing
US6224461B1 (en) 1999-03-29 2001-05-01 Lam Research Corporation Method and apparatus for stabilizing the process temperature during chemical mechanical polishing
US6315635B1 (en) 1999-03-31 2001-11-13 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd Method and apparatus for slurry temperature control in a polishing process
US6151913A (en) 1999-04-23 2000-11-28 Praxair Technology, Inc. Method and apparatus for agglomerating fine snow particles
US6225224B1 (en) 1999-05-19 2001-05-01 Infineon Technologies Norht America Corp. System for dispensing polishing liquid during chemical mechanical polishing of a semiconductor wafer
US6776692B1 (en) 1999-07-09 2004-08-17 Applied Materials Inc. Closed-loop control of wafer polishing in a chemical mechanical polishing system
US6399501B2 (en) 1999-12-13 2002-06-04 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for detecting polishing endpoint with optical monitoring
US6640151B1 (en) 1999-12-22 2003-10-28 Applied Materials, Inc. Multi-tool control system, method and medium
US6461980B1 (en) 2000-01-28 2002-10-08 Applied Materials, Inc. Apparatus and process for controlling the temperature of a substrate in a plasma reactor chamber
US6827638B2 (en) 2000-01-31 2004-12-07 Shin-Etsu Handotai Co., Ltd. Polishing device and method
US6257954B1 (en) 2000-02-23 2001-07-10 Memc Electronic Materials, Inc. Apparatus and process for high temperature wafer edge polishing
US6647309B1 (en) 2000-05-22 2003-11-11 Advanced Micro Devices, Inc. Method and apparatus for automated generation of test semiconductor wafers
US20020023715A1 (en) 2000-05-26 2002-02-28 Norio Kimura Substrate polishing apparatus and substrate polishing mehod
US20010055940A1 (en) 2000-06-15 2001-12-27 Leland Swanson Control of CMP removal rate uniformity by selective control of slurry temperature
US20020039874A1 (en) 2000-08-17 2002-04-04 Hecker Philip E. Temperature endpointing of chemical mechanical polishing
KR100470137B1 (ko) 2000-08-23 2005-02-04 주식회사 에프에스티 냉각 패드를 구비하는 연마 장치 및 이를 이용한 연마 방법
US6679769B2 (en) 2000-09-19 2004-01-20 Rodel Holdings, Inc Polishing pad having an advantageous micro-texture and methods relating thereto
US6891610B2 (en) 2000-09-20 2005-05-10 Kla-Tencor Technologies Corp. Methods and systems for determining an implant characteristic and a presence of defects on a specimen
US6494765B2 (en) 2000-09-25 2002-12-17 Center For Tribology, Inc. Method and apparatus for controlled polishing
JP3544521B2 (ja) 2000-11-28 2004-07-21 日本圧着端子製造株式会社 モジュラジャック
US6562185B2 (en) 2001-09-18 2003-05-13 Advanced Micro Devices, Inc. Wafer based temperature sensors for characterizing chemical mechanical polishing processes
US6543251B1 (en) 2001-10-17 2003-04-08 Praxair Technology, Inc. Device and process for generating carbon dioxide snow
JP3627182B2 (ja) 2001-12-28 2005-03-09 株式会社半導体先端テクノロジーズ Ｃｍｐ装置、研磨パッド及び研磨方法
US6994612B2 (en) 2002-02-13 2006-02-07 Micron Technology, Inc. Methods for conditioning surfaces of polishing pads after chemical-mechanical polishing
US6764388B2 (en) 2002-05-09 2004-07-20 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd High-pressure pad cleaning system
DE10252613A1 (de) 2002-11-12 2004-05-27 Infineon Technologies Ag Verfahren, Vorrichtung, computerlesbares Speichermedium und Computerprogramm-Element zum Überwachen eines Herstellungsprozesses
JP2004202666A (ja) 2002-12-26 2004-07-22 Sony Corp 研磨装置、研磨部材、および研磨方法
US7008295B2 (en) 2003-02-04 2006-03-07 Applied Materials Inc. Substrate monitoring during chemical mechanical polishing
JP2004306173A (ja) 2003-04-03 2004-11-04 Sharp Corp 基板研磨装置
US7040966B2 (en) 2003-04-16 2006-05-09 Applied Materials Carbonation of pH controlled KOH solution for improved polishing of oxide films on semiconductor wafers
US7112960B2 (en) 2003-07-31 2006-09-26 Applied Materials, Inc. Eddy current system for in-situ profile measurement
US7255771B2 (en) 2004-03-26 2007-08-14 Applied Materials, Inc. Multiple zone carrier head with flexible membrane
JP2005311246A (ja) 2004-04-26 2005-11-04 Tokyo Seimitsu Co Ltd 化学機械研磨装置及び化学機械研磨方法
JP4290158B2 (ja) 2004-12-20 2009-07-01 三洋電機株式会社 半導体装置
KR20060076332A (ko) 2004-12-29 2006-07-04 삼성전자주식회사 화학 기계적 연마 장치
JP2007035973A (ja) 2005-07-27 2007-02-08 Fujitsu Ltd 半導体装置の製造方法及び研磨装置
US8192257B2 (en) 2006-04-06 2012-06-05 Micron Technology, Inc. Method of manufacture of constant groove depth pads
DE602006007960D1 (de) 2006-05-18 2009-09-03 Air Liquide Verwendung einer Mischung aus flüssigem Stickstoff und Kohlendioxid Schaum zur Tiefkühlung
US8349247B2 (en) 2007-05-11 2013-01-08 Nippon Steel Corporation Controlled cooling apparatus and cooling method of steel plate
US8257142B2 (en) 2008-04-15 2012-09-04 Rohm And Haas Electronic Materials Cmp Holdings, Inc. Chemical mechanical polishing method
KR20090046468A (ko) 2007-11-06 2009-05-11 주식회사 동부하이텍 화학 기계적 연마장치의 컨디셔닝 방법
US8292691B2 (en) 2008-09-29 2012-10-23 Applied Materials, Inc. Use of pad conditioning in temperature controlled CMP
KR20100101379A (ko) 2009-03-09 2010-09-17 삼성전자주식회사 상변화 물질의 화학 기계적 연마 방법, 및 이를 이용한 상변화 메모리 소자 제조 방법
US20100279435A1 (en) 2009-04-30 2010-11-04 Applied Materials, Inc. Temperature control of chemical mechanical polishing
JP5547472B2 (ja) 2009-12-28 2014-07-16 株式会社荏原製作所 基板研磨装置、基板研磨方法、及び基板研磨装置の研磨パッド面温調装置
JP5481417B2 (ja) 2010-08-04 2014-04-23 株式会社東芝 半導体装置の製造方法
US8591286B2 (en) 2010-08-11 2013-11-26 Applied Materials, Inc. Apparatus and method for temperature control during polishing
JP2012148376A (ja) 2011-01-20 2012-08-09 Ebara Corp 研磨方法及び研磨装置
JP5628067B2 (ja) 2011-02-25 2014-11-19 株式会社荏原製作所 研磨パッドの温度調整機構を備えた研磨装置
JP5695963B2 (ja) * 2011-04-28 2015-04-08 株式会社荏原製作所 研磨方法
TWI613037B (zh) 2011-07-19 2018-02-01 荏原製作所股份有限公司 硏磨方法
JP2013042066A (ja) 2011-08-19 2013-02-28 Toshiba Corp 半導体装置の製造方法
US9005999B2 (en) * 2012-06-30 2015-04-14 Applied Materials, Inc. Temperature control of chemical mechanical polishing
JP2014130881A (ja) 2012-12-28 2014-07-10 Ebara Corp 研磨装置
WO2014113220A1 (en) 2013-01-15 2014-07-24 Applied Materials, Inc Cryogenic liquid cleaning apparatus and methods
JP6030980B2 (ja) 2013-03-26 2016-11-24 株式会社荏原製作所 研磨装置温度制御システム、及び研磨装置
US9630295B2 (en) 2013-07-17 2017-04-25 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Mechanisms for removing debris from polishing pad
JP6161999B2 (ja) 2013-08-27 2017-07-12 株式会社荏原製作所 研磨方法および研磨装置
JP6139420B2 (ja) 2014-01-10 2017-05-31 株式会社東芝 研磨装置および研磨方法
US9636797B2 (en) 2014-02-12 2017-05-02 Applied Materials, Inc. Adjusting eddy current measurements
KR20160145305A (ko) * 2015-06-10 2016-12-20 주식회사 케이씨텍 화학 기계적 연마 장치
US10058975B2 (en) 2016-02-12 2018-08-28 Applied Materials, Inc. In-situ temperature control during chemical mechanical polishing with a condensed gas
US10414018B2 (en) * 2016-02-22 2019-09-17 Ebara Corporation Apparatus and method for regulating surface temperature of polishing pad
KR101722555B1 (ko) 2016-03-08 2017-04-03 주식회사 케이씨텍 화학 기계적 연마장치 및 방법
US20170355059A1 (en) * 2016-06-14 2017-12-14 Confluense Llc Slurry Slip Stream Controller For CMP System
KR101816694B1 (ko) 2016-07-26 2018-01-11 주식회사 케이씨텍 화학 기계적 연마장치 및 그 제어방법
JP6752657B2 (ja) * 2016-08-23 2020-09-09 株式会社荏原製作所 研磨方法および研磨装置
JP2018122406A (ja) 2017-02-02 2018-08-09 株式会社荏原製作所 研磨パッドの表面温度を調整するための熱交換器、研磨装置、研磨方法、およびコンピュータプログラムを記録した記録媒体
US20190126428A1 (en) 2017-10-31 2019-05-02 Ebara Corporation Heat exchanger for regulating temperature of polishing surface of polishing pad, polishing apparatus having such heat exchanger, polishing method for substrate using such heat exchanger, and computer-readable storage medium storing a program for regulating temperature of polishing surface of polishing pad
TWI825043B (zh) 2017-11-14 2023-12-11 美商應用材料股份有限公司 用於化學機械研磨的溫度控制的方法與系統
CN117140341A (zh) * 2018-03-14 2023-12-01 应用材料公司 垫调节器的切割速率监控
JP7287987B2 (ja) 2018-06-27 2023-06-06 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド 化学機械研磨の温度制御
US10807213B2 (en) * 2018-06-29 2020-10-20 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Chemical mechanical polishing apparatus and method
KR20200056015A (ko) 2018-11-14 2020-05-22 부산대학교 산학협력단 Cmp 장치 및 다구역 온도 프로파일 제어 방법
CN109454547A (zh) * 2018-12-27 2019-03-12 杭州众硅电子科技有限公司 一种用于cmp抛光垫寿命在线检测的系统和方法
CN111836700A (zh) 2019-02-20 2020-10-27 应用材料公司 用于cmp温度控制的装置及方法
US11897079B2 (en) 2019-08-13 2024-02-13 Applied Materials, Inc. Low-temperature metal CMP for minimizing dishing and corrosion, and improving pad asperity
TW202129731A (zh) 2019-08-13 2021-08-01 美商應用材料股份有限公司 Cmp溫度控制的裝置及方法
US20210046603A1 (en) 2019-08-13 2021-02-18 Applied Materials, Inc. Slurry temperature control by mixing at dispensing

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024053881A1 (ko) 2022-09-08 2024-03-14 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 보호 장치 및 방법

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