特許
J-GLOBAL ID:200903056046082355

ウェーハ研磨装置及び研磨状態検出方法

発明者:
出願人/特許権者:
代理人 (1件): 志賀 正武 (外7名)
公報種別:公開公報
出願番号(国際出願番号):特願平11-313084
公開番号(公開出願番号):特開2001-129756
出願日: 1999年11月02日
公開日(公表日): 2001年05月15日
要約:
【要約】【課題】 ウェーハの研磨状態の情報の検出能力が高く、また応答性のよいウェーハ研磨装置及び研磨状態検出方法を提供する。研磨パッドの表面の状態の情報を検出することができるウェーハ研磨装置及び研磨状態検出方法を提供する。【解決手段】 ウェーハ保持ヘッド11のヘッド本体12にダイヤフラム15を介してサブキャリア16と、サブキャリア16の下面から下端が突出されるリテーナリング17を設ける。サブキャリア16下面に、凹部32と、凹部32と外部とを仕切って第二の流体室38を形成する膜体37を設ける。凹部32に第二の流体室38の内圧を調整する第二の圧力調整機構36を接続する。サブキャリア16の外周とヘッド本体12の内面との間に係合部40を設け、係合部40に作用する力を測定するセンサー41と、この測定値をもとに研磨抵抗を算出する演算装置42を設ける。
請求項(抜粋):
表面に研磨パッドが貼付されたプラテンと、ウェーハの一面を保持して、前記研磨パッドに前記ウェーハの他面を当接させるウェーハ保持ヘッドと、該ウェーハ保持ヘッドを駆動することにより前記ウェーハの他面を研磨するヘッド駆動機構とを具備し、前記ウェーハ保持ヘッドは、天板部と該天板部の外周下方に設けられた筒状の周壁部とからなるヘッド本体と、前記ヘッド本体内に張られたダイヤフラムと、該ダイヤフラムに固定されて前記ダイヤフラムとともにヘッド軸線方向に変位し、前記ウェーハの一面を保持する略円盤形状のサブキャリアとを具備し、該サブキャリアの下面には、凹部と、該凹部と外部とを仕切って流体室を形成する膜体とが設けられ、前記凹部には、前記流体室の内圧を調整し、該内圧を受けて前記膜体が前記ウェーハを前記研磨パッドに向けて押圧する押圧力を調節する圧力調整機構が接続され、前記サブキャリアには、その外周部分に、下端を前記サブキャリアの下面よりも突出させてリテーナリングが一体に設けられ、前記サブキャリアまたは前記リテーナリングのうちのいずれか一方の外周と前記ヘッド本体内面には、前記研磨パッドから受ける研磨抵抗による前記ヘッド軸線を回転中心としたこれらの相対的な回転を規制するよう互いを係合させる係合部が設けられ、該係合部間に設けられてこれらの間に作用する回転方向の力を測定するセンサーと、前記流体室の内圧を下げて前記ウェーハの押圧を解除した状態での前記センサーの測定値から、前記リテーナリングが受ける研磨抵抗を算出する演算装置とが設けられていることを特徴とするウェーハ研磨装置。
IPC (3件):
B24B 37/00 ,  B24B 37/04 ,  H01L 21/304 622
FI (4件):
B24B 37/00 B ,  B24B 37/04 E ,  B24B 37/04 K ,  H01L 21/304 622 R
Fターム (12件):
3C058AA09 ,  3C058AA12 ,  3C058AB04 ,  3C058AC02 ,  3C058BA01 ,  3C058BA05 ,  3C058BA09 ,  3C058BB04 ,  3C058BB09 ,  3C058CB03 ,  3C058CB05 ,  3C058DA17
引用特許:
審査官引用 (4件)
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