半導体ウェハ研磨終点検出装置

発明者： ,
出願人/特許権者：
代理人 (1件)：後藤洋介 (外1名)
公報種別：公開公報
出願番号（国際出願番号）：特願平9-226163
公開番号（公開出願番号）：特開平11-058225
出願日： 1997年08月22日
公開日（公表日）： 1999年03月02日
要約：

【要約】【課題】半導体ウェハの研磨終点検出を正確に行う。【解決手段】対物レンズ9によりレーザ光6を多層配線パターン付ウェハ10上に集光し,その反射光を3つの光軸に分割する。このうち,干渉光量測定光軸11では,SiO2 膜表面とその下の配線パターン28表面との干渉光量を測定するが,研磨中のウェハは回転及び上下変動をしているため,干渉光量信号には多層配線パターン付ウェハ10の各層からの反射光が混在する。そこで,配線パターン検出光軸16と層判定光軸17にそれぞれ共焦点光学系を構成し,対物レンズ9の合焦面での配線パターン28の有無検出と,上層か下層かの判定を行うことで,最上層配線パターン20上のみの干渉光量を抽出する。この干渉光量値dは,研磨の進行によるSiO2 膜厚の変化に伴い正弦的に変化するから,この変化の波をカウントすることで研磨終点を検出する。

請求項（抜粋）：

所定寸法の検出穴を有する研磨盤と,前記研磨盤の上にあって前記研磨盤と同一位置に検出穴を有する研磨布と,前記検出穴から検出光学系への研磨液の流入を防ぐ研磨液流入防止手段と,検出光としての所定波長のレーザ光を出射するレーザ光源と,前記検出穴を通してウェハの研磨面に前記レーザ光を集光する対物レンズと,前記レーザ光を前記対物レンズに入射させるレーザ光入射手段と,前記ウェハで反射され前記対物レンズを再び通ったレーザ光の光軸上にあって,前記ウェハからの反射光の光量を測定し,干渉光量信号として出力する干渉光量測定手段と,研磨の進行による研磨対象膜厚の変化に伴う前記干渉光量信号に基づいて生成された干渉光量値の正弦的変化の波をカウントすることで研磨終点を検出する研磨終点検出手段とを含むことを特徴とする半導体ウェハ研磨終点検出装置。

IPC (3件)：

B24B 37/04 , B24B 49/12 , H01L 21/304 321

FI (3件)：

B24B 37/04 D , B24B 49/12 , H01L 21/304 321 E

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