專(zhuān)利名稱(chēng):化學(xué)機(jī)械拋光裝置和化學(xué)機(jī)械拋光方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及采用化學(xué)機(jī)械拋光方法而拋光襯底的裝置。本發(fā)明還涉及化學(xué)機(jī)械拋光的方法。
圖1A到1E表示在半導(dǎo)體器件中形成掩埋金屬層的方法中的各個(gè)步驟。
首先,如圖1A所示,包括制造在其上的有源器件的半導(dǎo)體襯底101完全用絕緣膜102覆蓋。
然后,在絕緣膜102上形成具有某一圖形的抗蝕劑膜105,接著,用構(gòu)圖的抗蝕劑膜105作掩模腐蝕絕緣膜102,由此形成通透絕緣膜102的接觸孔106,如圖1B中所示。
去掉抗蝕劑膜105之后,如圖1C所示,在絕緣膜102上淀積由諸如Ti或Ta的金屬構(gòu)成的阻擋膜103,從而在接觸孔106側(cè)壁和底部用阻擋膜103覆蓋。
然后,如圖1D所示,在該結(jié)構(gòu)上淀積導(dǎo)電層104,由此用導(dǎo)電層104填充接觸孔106。
此后,借助于化學(xué)機(jī)械拋光裝置107拋光導(dǎo)電膜104,如圖1E所示。這樣就形成了掩埋金屬層108。
化學(xué)機(jī)械拋光裝置107包括將欲拋光的襯底固定在其上的載體,和拋光墊片安裝在其上的可旋轉(zhuǎn)水平臺(tái)(level block)。襯底被壓在旋轉(zhuǎn)拋光墊片上,由此被拋光。當(dāng)襯底被拋光墊片拋光時(shí),諸如氧化鋁或二氧化硅的拋光粉末,和含有諸如H2O2腐蝕劑的拋光漿料被輸送到拋光墊片和襯底之間。
圖2表示用于化學(xué)機(jī)械拋光拋光襯底的常規(guī)裝置。所示裝置包括與可旋轉(zhuǎn)軸24連接的水平臺(tái)23,固定到水平臺(tái)23上的拋光墊片29,與可旋轉(zhuǎn)軸27連接并在其底部固定襯底25的襯底固定器26,和通過(guò)漿料輸送口21輸送拋光漿料到拋光墊片29上的漿料源30。
襯底25被夾在拋光墊片29和襯底固定器26之間。在襯底25被拋光墊片29拋光時(shí),拋光漿料22在拋光墊片29和襯底25之間圍繞襯底25的周邊輸送。
雖然所示裝置設(shè)計(jì)得具有一個(gè)襯底固定器26,但是也可以設(shè)計(jì)成具有多個(gè)襯底固定器26。例如,為了一次同時(shí)拋光四個(gè)襯底,該裝置可以設(shè)計(jì)成在水平臺(tái)23上具有彼此間隔相等的四個(gè)襯底固定器。
用于拋光襯底的常規(guī)裝置,例如圖2中所示的裝置,具有在襯底的拋光速度上不均勻的問(wèn)題,這將導(dǎo)致襯底在其中心周?chē)粧伖獾某潭却笥谄渲苓叺膯?wèn)題。
為了克服這個(gè)問(wèn)題,已經(jīng)建議了第一拋光裝置,其中安裝在水平臺(tái)上的拋光墊片形成有多個(gè)小通孔,通過(guò)這些小通孔拋光漿料從拋光漿料源輸送到拋光墊片的表面上。這些小通孔以拋光墊片29的軸為中心設(shè)置。由于拋光漿料在襯底和拋光墊片之間均勻輸送,所以可以保持拋光速度不變,由此增強(qiáng)拋光襯底的均勻性。
還建議了第二拋光裝置,其中拋光墊片為增強(qiáng)拋光襯底的均勻性而由多孔材料構(gòu)成。
但是,由于較大直徑的襯底以在其中心周?chē)膲毫Υ笥谄渲苓叺膲毫Φ姆绞蕉粔涸趻伖鈮|片上,所以如果根據(jù)均勻供給襯底表面拋光漿料的上述第一或第二拋光裝置拋光襯底,拋光襯底將具有象凹透鏡的截面那樣的截面,如果根據(jù)圖2中所示的裝置拋光襯底,則拋光襯底將具有象凸透鏡的截面那樣的截面。
為了避免這個(gè)問(wèn)題,日本未審查專(zhuān)利公開(kāi)5-13389已經(jīng)建議了具有與上述第一和第二拋光裝置相同結(jié)構(gòu)的拋光裝置,但是能夠在拋光墊片的預(yù)定位置控制拋光漿料的量,用于增強(qiáng)拋光襯底的均勻性。
具體地說(shuō),所建議的拋光裝置形成有多個(gè)通孔拋光漿料通過(guò)其輸送到拋光墊片表面上,其方式為,在與拋光墊片中心較近的區(qū)域中每單位面積的通孔數(shù)量設(shè)計(jì)成比與拋光墊片周邊較近的區(qū)域中的每單位面積的通孔數(shù)量大,或者位于拋光墊片中心附近的通孔設(shè)計(jì)成具有比位于拋光墊片周邊附近的通孔的直徑大的直徑。
需要拋光的襯底直徑正在增加。例如,在幾年前要拋光的襯底的直徑是6英寸(大約15cm),但是目前要拋光的襯底的直徑在8到10英寸(大約20到約25cm)的范圍內(nèi)。這種大直徑的襯底不能借助于圖2中所示的這種裝置拋光,因?yàn)樗脚_(tái)23必須具有太大的面積,這將導(dǎo)致對(duì)裝置太高的負(fù)載。
因此,為解決上述問(wèn)題,已經(jīng)建議如圖3A中所示的拋光裝置。所示裝置包括在其底部支撐襯底的可旋轉(zhuǎn)載體2,水平臺(tái)3,安裝在水平臺(tái)3上并以面對(duì)載體2的關(guān)系設(shè)置的拋光墊片4,和用于圍繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)水平臺(tái)3的發(fā)動(dòng)機(jī)5。拋光墊片4形成有彼此間隔相等的多個(gè)通孔。
使襯底2旋轉(zhuǎn),然后壓在旋轉(zhuǎn)拋光墊片4上。這樣,襯底2被拋光。在拋光襯底2時(shí),漿料6通過(guò)通孔輸送到拋光墊片4表面上。
為了提高拋光襯底的均勻性,水平臺(tái)3借助于發(fā)動(dòng)機(jī)5以如下方式旋轉(zhuǎn),即水平臺(tái)3的旋轉(zhuǎn)軸沿著弧形路徑運(yùn)動(dòng)。也就是,水平臺(tái)3形成所謂的軌道旋轉(zhuǎn)(orbital ravolution)。
圖4表示在繞著旋轉(zhuǎn)軸A旋轉(zhuǎn)的襯底和繞著旋轉(zhuǎn)軸B旋轉(zhuǎn)的拋光墊片4之間的軌道旋轉(zhuǎn)中的位置關(guān)系。如圖4中所示,如果從旋轉(zhuǎn)軸A方向看,旋轉(zhuǎn)軸B繞著旋轉(zhuǎn)軸A旋轉(zhuǎn)。
如前面所述,如果通過(guò)形成在拋光墊片上的通孔把拋光漿料輸送到拋光墊片表面上而拋光襯底,會(huì)引起這樣的問(wèn)題,即襯底被拋光成在中心區(qū)域比在周邊區(qū)域中的程度大,結(jié)果襯底在其中心區(qū)域是凹的。如果襯底如上所述被不均勻拋光,諸如圖1D中所示的導(dǎo)電膜104的導(dǎo)電膜部分未除去而留在諸如絕緣膜102的絕緣膜上,結(jié)果在布線之間產(chǎn)生漏電流。
為解決上述問(wèn)題,需要充分地拋光襯底。但是,這可能導(dǎo)致要形成在絕緣膜上的布線在襯底的中心區(qū)域和周邊區(qū)域具有不同的高度。因而,襯底中心區(qū)域上的布線電阻與襯底周邊區(qū)域上的布線電阻不同,結(jié)果電遷移(EM)變壞。
本發(fā)明的目的是提供用于拋光襯底的裝置,該裝置能夠提高拋光的均勻性。本發(fā)明的目的還在于提供拋光的方法。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明人已經(jīng)進(jìn)行了許多實(shí)驗(yàn),結(jié)果發(fā)現(xiàn),如果拋光墊片設(shè)計(jì)成包括不形成拋光漿料通過(guò)其輸送到拋光墊片表面上的通孔的區(qū)域,可以提高拋光襯底的均勻性。
特別是,在本發(fā)明的一個(gè)方案中,提供用于拋光襯底的裝置,包括(a)形成有拋光漿料通過(guò)其輸送到拋光墊片表面的多個(gè)通孔,(b)拋光墊片安裝在其上的水平臺(tái),(c)其上用于支撐襯底的可旋轉(zhuǎn)載體,載體面對(duì)水平臺(tái)設(shè)置,水平臺(tái)隨著旋轉(zhuǎn)軸沿著弧形路徑運(yùn)動(dòng)而繞著其旋轉(zhuǎn)軸是可旋轉(zhuǎn)的,并使拋光墊片與襯底接觸而用于拋光襯底,其特征在于拋光墊片具有不形成通孔且與其同心的第一環(huán)形或圓形區(qū)域。
在本發(fā)明的另一方案中,提供對(duì)襯底進(jìn)行化學(xué)機(jī)械拋光的方法,包括以下步驟(a)相對(duì)于其上安裝襯底的載體,隨著旋轉(zhuǎn)軸沿著弧形路徑運(yùn)動(dòng)而繞著其旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)其上安裝拋光墊片的水平臺(tái),和(b)在除了與拋光墊片同心的第一環(huán)形或圓形區(qū)域以外的區(qū)域中向拋光墊片表面上輸送拋光材料,同時(shí)襯底被拋光墊片拋光。
在根據(jù)本發(fā)明的裝置中,拋光墊片設(shè)計(jì)成具有不形成拋光材料通過(guò)其輸送到拋光墊片表面的通孔的區(qū)域。在根據(jù)本發(fā)明的方法中,在除了拋光墊片中心區(qū)域以外的區(qū)域中拋光材料輸送到拋光墊片表面。結(jié)果,本發(fā)明可以高度實(shí)現(xiàn)均勻的拋光速率。因此,在用化學(xué)機(jī)械拋光形成掩埋金屬層時(shí),所得到的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)具有優(yōu)異的抗電遷移(EM)能力。
圖1A-1E是半導(dǎo)體器件的截面圖,表示用化學(xué)機(jī)械拋光形成掩埋金屬層的方法的各個(gè)步驟。
圖2表示用于拋光襯底的常規(guī)裝置。
圖3表示用于拋光襯底的裝置,本發(fā)明可以適用于該裝置。
圖3B是在圖3A所示裝置中使用的拋光墊片的平面圖。
圖3C是在圖3A所示裝置中使用的另一拋光墊片的平面圖。
圖4表示在軌道旋轉(zhuǎn)中兩旋轉(zhuǎn)軸之間的位置關(guān)系。
圖5是表示拋光速率的均勻性和其中通孔是封閉的圓形區(qū)域的半徑之間關(guān)系的曲線。
圖6是表示拋光速率的均勻性和其中通孔是打開(kāi)的圓形區(qū)域的半徑之間關(guān)系的曲線。
圖7是拋光襯底的方法的流程圖。
圖3A表示根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例用于拋光襯底的裝置。
所示裝置包括形成有多個(gè)通孔的拋光墊片4,其中拋光漿料6通過(guò)該多個(gè)通孔輸送到拋光墊片4表面上;其上安裝拋光墊片4的水平臺(tái)3;用于使水平臺(tái)3繞著旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)5;和用于在其底表面以面對(duì)拋光墊片4的關(guān)系支撐襯底1的可旋轉(zhuǎn)載體2。
雖然襯底1繞著其固定旋轉(zhuǎn)軸1A旋轉(zhuǎn),拋光墊片4繞著襯底1的旋轉(zhuǎn)軸1A形成軌道旋轉(zhuǎn)。特別是,水平臺(tái)3和拋光墊片4繞著其旋轉(zhuǎn)軸3A旋轉(zhuǎn),同時(shí),旋轉(zhuǎn)軸3A沿著弧形路徑運(yùn)動(dòng)。也就是,如圖4中所示,如果從旋轉(zhuǎn)軸1A方向看,旋轉(zhuǎn)軸3A繞著旋轉(zhuǎn)軸1A旋轉(zhuǎn)。
襯底1被壓在拋光墊片4上,由此被拋光。
拋光墊片4設(shè)計(jì)成具有與拋光墊片4的中心4b同心的第一環(huán)形區(qū)域4a,如圖3B所示。拋光漿料6通過(guò)其輸送到拋光墊片4表面的通孔形成在除了第一環(huán)形區(qū)域4a以外的區(qū)域中,即位于第一環(huán)形區(qū)域4a內(nèi)部的圓形區(qū)域4c和位于第一環(huán)形區(qū)域4a外部的環(huán)形區(qū)域4d中,而在第一環(huán)形區(qū)域4a中沒(méi)有形成通孔。
根據(jù)第一實(shí)施例的裝置包括設(shè)計(jì)成具有沒(méi)有形成通孔的第一環(huán)形區(qū)域4a,其中拋光漿料6通過(guò)通孔輸送到拋光墊片4表面。襯底1當(dāng)然在第一環(huán)形區(qū)域4a被拋光,結(jié)果建立了拋光速率均勻性的拋光條件。
最好是,第一環(huán)形區(qū)域4a的寬度等于或大于拋光墊片4半徑的10%,用于實(shí)現(xiàn)拋光速率的足夠的均勻性。第一環(huán)形區(qū)域4a的寬度等于或大于拋光墊片4半徑的20%則更好。
拋光墊片4在其周邊區(qū)域最好形成有通孔。在拋光墊片4的軸3A與襯底1的軸1A對(duì)準(zhǔn)時(shí),在拋光墊片4中與襯底1的周邊區(qū)域相對(duì)準(zhǔn)地形成通孔則更好。
拋光墊片4可以設(shè)計(jì)成在其中心區(qū)域形成有通孔,或者可以設(shè)計(jì)成在其中心區(qū)域沒(méi)有形成通孔。如果在拋光墊片4的中心區(qū)域沒(méi)有形成通孔,最好在從拋光墊片4的中心向外徑向延伸并具有等于或大于拋光墊片4半徑的30%的半徑的圓形區(qū)域中沒(méi)有形成通孔。
當(dāng)拋光硬材料時(shí),最好在拋光墊片4的中心區(qū)域中形成通孔,這將保證拋光速率的高度均勻性。
在下面提到的例子中,進(jìn)行了通孔被封閉的實(shí)驗(yàn)。但是,在實(shí)際使用中,在拋光墊片的預(yù)定位置中形成通孔。
拋光墊片4表面中的通孔不一定必須是均勻設(shè)置的。通孔的總面積可以設(shè)計(jì)成在拋光墊片4的徑向變化。例如,每單位面積通孔的數(shù)量可以設(shè)計(jì)成在從外周邊向拋光墊片4中心的方向減少?;蛘撸卓梢栽O(shè)計(jì)成在從外周邊向拋光墊片4中心的方向具有減小的直徑。
下面解釋借助于上述實(shí)施例的裝置拋光襯底的實(shí)驗(yàn)。[例1]作為要拋光的襯底,使用直徑為8英寸(大約20cm)且其上形成由Cu、Ta和TiN構(gòu)成的金屬膜的襯底。該襯底是借助于入3A中所示的裝置拋光的。拋光墊片均勻地形成有通孔,并且直徑為10英寸(大約25cm)。
襯底被拋光,其中通孔位于拋光墊片中心附近,正在一個(gè)一個(gè)被封閉。
圖5表示該實(shí)驗(yàn)中的拋光速率的均勻性。均勻性用3σ(%)評(píng)估。拋光條件如下。
壓力3psir.p.m.:260/16拋光漿料輸送100cc/分鐘在本實(shí)驗(yàn)中使用的拋光漿料是商業(yè)上通用的一種。
從圖5中明顯看出,如果襯底直徑在1.5英寸到4.7英寸范圍內(nèi),用3σ表示的均勻性等于或小于15%。特別是,如果襯底直徑在2英寸到4.5英寸范圍內(nèi),可獲得等于或小于10%的高均勻性。
這樣,從這些結(jié)果理解到,如果形成沒(méi)有形成通孔的區(qū)域4e作為與拋光墊片同心的圓形區(qū)域且具有等于或小于拋光墊片半徑的95%的半徑,可以獲得拋光速率的高均勻性,如圖3C所示。
另外,還應(yīng)該明白,最好區(qū)域4e的半徑等于或大于拋光墊片半徑的30%,如圖3C所示。
簡(jiǎn)言之,不形成通孔的區(qū)域4e最好具有等于或小于0.95R的半徑,但是等于或大于0.3R,其中R表示拋光墊片4的半徑。
特別是,如果在與拋光墊片的中心同心且半徑為4英寸(這等于8英寸襯底的半徑)的圓形區(qū)域內(nèi)在拋光墊片中沒(méi)有形成通孔,當(dāng)拋光墊片的旋轉(zhuǎn)軸與襯底的旋轉(zhuǎn)軸對(duì)準(zhǔn)時(shí),可以在本實(shí)驗(yàn)中使用的8英寸襯底中獲得拋光速率的高均勻性。
然后,還評(píng)估了一般都用作構(gòu)成阻擋膜的材料的Ta和TiN的拋光速率。在用于評(píng)價(jià)拋光速率的實(shí)驗(yàn)中,拋光墊片的通孔都被封閉在與拋光墊片的中心同心且半徑為4英寸的圓形區(qū)域中,然后,位于拋光墊片中心附近的通孔一個(gè)一個(gè)被打開(kāi)。用上述同樣的方式評(píng)價(jià)用3σ表示的拋光速率均勻性。
圖6表示實(shí)驗(yàn)的結(jié)果。從圖6中所示可理解到,即使通孔在與拋光墊片同心且半徑為3.5英寸的圓形區(qū)域中打開(kāi),也可以獲得等于或小于15%的均勻性。也就是,如果拋光墊片設(shè)計(jì)成具有不形成通孔的區(qū)域,該區(qū)域的寬度等于或大于0.5英寸,可獲得足夠均勻的拋光速率。這里,0.5英寸對(duì)應(yīng)于拋光墊片半徑的10%。
在構(gòu)成拋光墊片材料的相關(guān)性中,在拋光速率的均勻性中稍微有些分散。例如,當(dāng)要拋光由比TiN硬的Ta構(gòu)成的膜時(shí),最好是在與拋光墊片的中心同心且半徑在1.0到1.5英寸范圍內(nèi)的圓形區(qū)域中形成通孔。[例2]根據(jù)圖1A-1E中所示的步驟制造半導(dǎo)體器件。
首先,如圖1A所示,包括制造在其上的有源器件的半導(dǎo)體襯底101完全用絕緣膜102覆蓋。
然后,在絕緣膜102上形成具有一定圖形的抗蝕劑膜105,再用構(gòu)圖的抗蝕劑膜105作掩摸腐蝕絕緣膜102,由此形成通過(guò)絕緣膜102的接觸孔106,如圖1B所示。
去掉抗蝕劑膜105之后,如圖1C所示,在絕緣膜102上淀積由諸如Ti或Ta的金屬構(gòu)成的阻擋膜103,從而接觸孔106在其側(cè)壁和底部用阻擋膜103覆蓋。
然后,如圖1D所示,在阻擋膜103上淀積由銅構(gòu)成的導(dǎo)電層104,由此用導(dǎo)電層104填充接觸孔106。
此后,導(dǎo)電層104借助于化學(xué)機(jī)械拋光裝置107平面化,如圖1E所示。這樣就形成了掩埋金屬層108。
在例2中,圖3A所示的拋光裝置用作化學(xué)機(jī)械拋光裝置107。所進(jìn)行的步驟已經(jīng)參照?qǐng)D1A-1D解釋了的襯底借助于拋光裝置拋光,其條件如下。
拋光壓力3psir.p.m.:260/16拋光漿料輸送100cc/分鐘在本實(shí)驗(yàn)中使用的拋光漿料是商業(yè)上通用的一種。在本實(shí)驗(yàn)中使用的拋光墊片設(shè)計(jì)成具有與其同心且半徑為4英寸的圓形區(qū)域。
這樣制造的半導(dǎo)體器件關(guān)于抗電遷移(EM)能力評(píng)價(jià)。獲得十分高的抗EM能力。
圖7是根據(jù)本發(fā)明的方法的流程圖。
下面解釋這種方法,其中假設(shè)該方法是使用圖3A所示的裝置進(jìn)行的。
首先,在步驟S1中,水平臺(tái)3和因而拋光墊片4相對(duì)于支撐在載體2底部的襯底1進(jìn)行軌道旋轉(zhuǎn)。具體地說(shuō),拋光墊片4繞著旋轉(zhuǎn)軸3A旋轉(zhuǎn),同時(shí),旋轉(zhuǎn)軸3A以圖4中所示的方式繞著襯底1的旋轉(zhuǎn)軸1A旋轉(zhuǎn)。
然后,在步驟S2中,拋光漿料6輸送到拋光墊片4表面上,同時(shí)襯底1被拋光墊片4拋光,且只在除了與拋光墊片4同心的環(huán)形區(qū)域4a以外的區(qū)域中。
這樣,在步驟3中襯底2以均勻的拋光速率拋光。
上述方法具有與通過(guò)上述實(shí)施例中的拋光裝置獲得的相同的優(yōu)點(diǎn)。
在上述方法中,拋光墊片4可以設(shè)計(jì)成形成有不形成通孔的圓形區(qū)域,諸如圖3C所示的圓形區(qū)域4e,代替環(huán)形區(qū)域4a。
權(quán)利要求
1.用于拋光襯底的裝置,包括(a)形成有多個(gè)通孔的拋光墊片(4),拋光材料(6)通過(guò)這些通孔輸送到所述拋光墊片(4)表面上;(b)其上安裝所述拋光墊片(4)的水平臺(tái)(3);和(c)用于在其上支撐襯底(1)的可旋轉(zhuǎn)載體(2),所述載體(2)面對(duì)所述水平臺(tái)(3)設(shè)置;所述水平臺(tái)(3)可繞著旋轉(zhuǎn)軸(3A)旋轉(zhuǎn),而所述旋轉(zhuǎn)軸(3A)沿著弧形路徑運(yùn)動(dòng),并使所述拋光墊片(4)與所述襯底(1)接觸,用于拋光所述襯底(1),其特征在于,所述拋光墊片(4)具有在其中不形成通孔且與拋光墊片同心的第一環(huán)形(4a)或圓形(4e)區(qū)域。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于拋光的裝置,其中所述第一環(huán)形區(qū)域(4a)的寬度等于或大于所述拋光墊片(4)半徑的10%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于拋光的裝置,其中所述圓形區(qū)域(4e)的半徑等于或小于所述拋光墊片(4)半徑的95%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于拋光的裝置,其中所述圓形區(qū)域(4e)的半徑等于或大于所述拋光墊片(4)半徑的30%。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求1到4的任何一個(gè)所述用于拋光的裝置,其中在所述水平臺(tái)(3)的軸(3A)與所述載體(2)的軸(1A)對(duì)準(zhǔn)時(shí),所述通孔與所述襯底(1)的周邊區(qū)域?qū)?zhǔn)設(shè)置。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求1到4的任何一個(gè)所述用于拋光的裝置,其中所述通孔設(shè)置在具有與所述拋光墊片(4)的外周邊公用的外周邊并且寬度等于或小于所述拋光墊片(4)半徑的5%的第二環(huán)形區(qū)域(4d)。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求1到4的任何一個(gè)所述用于拋光的裝置,其中所述拋光墊片(4)包括與所述拋光墊片(4)同心且位于所述第一環(huán)形區(qū)域(4a)內(nèi)部的圓形區(qū)域(4c),和位于所述第一環(huán)形區(qū)域(4a)外部的第三環(huán)形區(qū)域(4d),所述圓形區(qū)域(4c)和所述第三環(huán)形區(qū)域(4d)中包括所述通孔。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述用于拋光的裝置,其中所述第三環(huán)形區(qū)域(4d)具有與所述拋光墊片(4)的外周邊公用的外周邊。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述用于拋光的裝置,其中在所述水平臺(tái)(3)的軸(3A)與所述載體(2)的軸(1A)對(duì)準(zhǔn)時(shí),形成在所述第三所述環(huán)形區(qū)域(4d)中的所述通孔與所述襯底(1)的周邊區(qū)域?qū)?zhǔn)設(shè)置。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求1到4的任何一個(gè)所述用于拋光的裝置,其中所述通孔的總面積在所述拋光墊片(4)的徑向變化。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述用于拋光的裝置,其中每單位面積所述通孔的數(shù)量在從外周邊向所述拋光墊片(4)的中心的方向減少。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述用于拋光的裝置,其中所述通孔的直徑在從外周邊向所述拋光墊片(4)中心的方向減小。
13.對(duì)襯底進(jìn)行化學(xué)機(jī)械拋光的方法,包括以下步驟(a)繞著其旋轉(zhuǎn)軸(3A),相對(duì)于其上安裝了襯底(1)的載體(2),旋轉(zhuǎn)其上安裝拋光墊片(4)的水平臺(tái)(3),而所述旋轉(zhuǎn)軸(3A)沿著弧形路徑運(yùn)動(dòng);(b)在除了與所述拋光墊片(4)同心的第一環(huán)形(4a)或圓形(4e)區(qū)域以外的區(qū)域中,向所述拋光墊片(4)表面上輸送拋光材料(6),同時(shí)所述襯底(1)被所述拋光墊片(4)拋光。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述用于拋光的方法,其中所述拋光材料(6)通過(guò)形成在所述拋光墊片(4)上的通孔輸送到所述拋光墊片(4)表面上。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述用于拋光的方法,其中所述第一環(huán)形區(qū)域(4a)的寬度等于或大于所述拋光墊片(4)半徑的10%。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述用于拋光的方法,其中所述圓形區(qū)域(4e)的半徑等于或小于所述拋光墊片(4)半徑的95%。
17.根據(jù)權(quán)利要求13所述用于拋光的方法,其中所述圓形區(qū)域(4e)的半徑等于或大于所述拋光墊片(4)半徑的30%。
18.根據(jù)前述權(quán)利要求13到17的任何一個(gè)所述用于拋光的方法,其中所述拋光材料(6)輸送在具有與所述拋光墊片(4)的外周邊公用的外周邊并且寬度等于或小于所述拋光墊片(4)半徑的5%的第二環(huán)形區(qū)域(4d)中的所述拋光墊片(4)表面上。
19.根據(jù)前述權(quán)利要求13到17的任何一個(gè)所述用于拋光的方法,其中所述拋光墊片(4)包括與所述拋光墊片(4)同心且位于所述第一環(huán)形區(qū)域(4a)內(nèi)部的圓形區(qū)域(4e),和位于所述第一環(huán)形區(qū)域(4a)外部的第三環(huán)形區(qū)域(4d),所述拋光材料(6)被輸送到所述圓形區(qū)域(4e)和所述第三環(huán)形區(qū)域(4d)中。
20.根據(jù)前述權(quán)利要求13到17的任何一個(gè)所述用于拋光的方法,其中所述拋光材料(6)在所述拋光墊片(4)的徑向以變化的量輸送到所述拋光墊片(4)表面上。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述用于拋光的方法,其中所述拋光材料(6)以在接近于所述拋光墊片(4)中心的區(qū)域中的較大的量輸送。
全文摘要
用于拋光襯底的裝置,包括(a)形成有多個(gè)通孔的拋光墊片(4),拋光材料(6)通過(guò)這些通孔輸送到所述拋光墊片(4)表面上;(b)其上安裝拋光墊片(4)的水平臺(tái)(3);和(c)用于支撐襯底(1)的可旋轉(zhuǎn)載體(2),載體(2)面對(duì)所述水平臺(tái)(3)設(shè)置,水平臺(tái)(3)可繞旋轉(zhuǎn)軸(3A)旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)軸(3A)沿弧形路徑運(yùn)動(dòng),使拋光墊片(4)與襯底(1)接觸,用于拋光襯底(1),其特征在于,拋光墊片(4)具有不形成通孔且與其同心的第一環(huán)形(4a)或圓形(4e)區(qū)域。
文檔編號(hào)B24B37/04GK1227152SQ9910079
公開(kāi)日1999年9月1日 申請(qǐng)日期1999年2月26日 優(yōu)先權(quán)日1998年2月26日
發(fā)明者鈴木三惠子, 土屋泰章 申請(qǐng)人:日本電氣株式會(huì)社