(57)【要約】  本発明の実施形態は、複数の流体開口を有するパッドと、複数の流体チャネルのネットワークであって、それぞれのチャネルが、少なくとも１つの流体開口と流体連通している、ネットワークと、複数の入口であって、それぞれの入口が、異なる流体チャネルに連結されている、複数の入口と、入口に連結されていない流体チャネルのうちの１つに連結された出口とを含む流体ネットワークプラテンアセンブリを使用して、基板を化学研磨するためのシステム、装置、及び方法を提供する。数多くの追加の態様が開示される。【選択図】図９
2019507500.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の流体開口を有するパッド、
複数の流体チャネルのネットワークであって、それぞれのチャネルが、少なくとも１つの流体開口と流体連通している、ネットワーク、
複数の入口であって、それぞれの入口が、異なる流体チャネルに連結されている、複数の入口、及び
入口に連結されていない前記流体チャネルのうちの１つに連結された出口
を備えている流体ネットワークプラテンアセンブリ。
【請求項２】
前記複数の流体チャネルの前記ネットワークが、複数のプラテンから形成され、それぞれのプラテンが、整列したチャネルのアレイを有する、請求項１に記載の流体ネットワークプラテンアセンブリ。
【請求項３】
前記複数の流体開口が、処理される基板より大きな直径を有する円形パターンで配置されている、請求項１に記載の流体ネットワークプラテンアセンブリ。
【請求項４】
前記複数の入口が、第１の化学物質チャネルのための第１の入口、第２の化学物質チャネルのための第２の入口、及びリンスチャネルのための第３の入口を含む、請求項１に記載の流体ネットワークプラテンアセンブリ。
【請求項５】
前記出口が、流体ポンプに連結され、ドレインとして機能するように作動する、請求項１に記載の流体ネットワークプラテンアセンブリ。
【請求項６】
前記流体ネットワークプラテンアセンブリを軌道アクチュエータに連結するための装着ディスクをさらに含む、請求項１に記載の流体ネットワークプラテンアセンブリ。
【請求項７】
前記複数の流体チャネルのうちの少なくとも幾つかが、取り外し可能な管状インサートを含む、請求項１に記載の流体ネットワークプラテンアセンブリ。
【請求項８】
基板を研磨するための化学研磨システムであって、
研磨ヘッド、
軌道アクチュエータ、及び
前記軌道アクチュエータに連結され、前記研磨ヘッドの下方に配置された流体ネットワークプラテンアセンブリであって、前記流体ネットワークプラテンアセンブリが、複数の流体開口を有するパッドと、複数の流体チャネルのネットワークであって、それぞれのチャネルが、少なくとも１つの流体開口と流体連通している、ネットワークと、複数の入口であって、それぞれの入口が、異なる流体チャネルに連結されている複数の入口と、入口に連結されていない前記流体チャネルのうちの１つに連結された出口とを含む、流体ネットワークプラテンアセンブリ
を備えている化学研磨システム。
【請求項９】
前記複数の流体チャネルの前記ネットワークが、複数のプラテンから形成され、それぞれのプラテンが、整列したチャネルのアレイを有する、請求項８に記載の化学研磨システム。
【請求項１０】
前記複数の流体開口が、処理される基板より大きな直径を有する円形パターンで配置されている、請求項８に記載の化学研磨システム。
【請求項１１】
前記複数の入口が、第１の化学物質チャネルのための第１の入口、第２の化学物質チャネルのための第２の入口、及びリンスチャネルのための第３の入口を含む、請求項８に記載の化学研磨システム。
【請求項１２】
前記出口が、流体ポンプに連結され、ドレインとして機能するように作動する、請求項８に記載の化学研磨システム。
【請求項１３】
前記流体ネットワークプラテンアセンブリを軌道アクチュエータに連結するための装着ディスクをさらに含む、請求項８に記載の化学研磨システム。
【請求項１４】
前記複数の流体チャネルのうちの少なくとも幾つかが、取り外し可能な管状インサートを含む、請求項８に記載の化学研磨システム。
【請求項１５】
基板を研磨する方法であって、
複数の流体チャネルのネットワークを有する流体ネットワークプラテンアセンブリを含む化学研磨システムを設けることであって、それぞれのチャネルが、前記流体ネットワークプラテンアセンブリに連結されたパッドにおける少なくとも１つの流体開口と流体連通している、化学研磨システムを設けることと、
前記流体ネットワークプラテンアセンブリの近位で基板を回転させることと、
前記流体ネットワークプラテンアセンブリを軌道運動させることであって、前記流体ネットワークプラテンアセンブリの中心が、前記基板の中心からオフセットされる、前記流体ネットワークプラテンアセンブリを軌道運動させることと、
所定の時間量にわたって、前記流体ネットワークプラテンアセンブリを介して、前記基板を第１の化学溶液の薄膜に曝露することと、
前記流体ネットワークプラテンアセンブリを介して、脱イオン水の第１の薄膜を使用して、前記基板をリンスすることと、
所定の時間量にわたって、前記流体ネットワークプラテンアセンブリを介して、前記基板を第２の化学溶液の薄膜に曝露することと、
前記流体ネットワークプラテンアセンブリを介して、脱イオン水の第２の薄膜を使用して、前記基板をリンスすることと、
前記曝露及び前記リンスをエンドポイントに達するまで反復することと
を含む方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願
［０００１］本出願は、２０１６年２月８日出願の「ＳＹＳＴＥＭＳ，  ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ，  ＡＮＤ  ＭＥＴＨＯＤＳ  ＦＯＲ  ＣＨＥＭＩＣＡＬ  ＰＯＬＩＳＨＩＮＧ」（整理番号第２３５６０／Ｌ号）と題する米国特許仮出願番号第６２／２９２，８５０号から優先権を主張し、あらゆる目的のためにその全体が参照により本明細書に組み込まれている。
【０００２】
［０００２］本発明は、基板研磨に関し、より具体的には、基板研磨のためのシステム、装置、及び方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
［０００３］既存の化学機械研磨（ＣＭＰ）材料除去方法では、基板と研磨パッドとの間に摩擦が生じるように、機械的押下力（ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  ｄｏｗｎ  ｆｏｒｃｅ）が用いられる。材料除去は、従来、およそ１５００ｎｍ／分から毎分４００ｎｍ／分の速度で実行されてきた。しかしながら、材料除去を幾らかでも引き起こすために基板に加える必要がある最小限の押下力に主に起因して、材料除去速度を２０ｎｍ／分未満に減少させることは、既存のＣＭＰツールの能力を越えている。さらに小さなデバイスの製造を可能にする改善されたデバイス形成技術は、より低い除去速度をもたらす制御強化から恩恵を受けるだろうが、これは既存のＣＭＰツールでは可能ではない。したがって、機械的押下力に依存しない、化学研磨のための方法及び装置が必要とされている。
【発明の概要】
【０００４】
［０００４］幾つかの実施形態では、本発明は、複数の流体開口を有するパッドと、複数の流体チャネルのネットワークであって、それぞれのチャネルが、少なくとも１つの流体開口と流体連通している、ネットワークと、複数の入口であって、それぞれの入口が、異なる流体チャネルに連結されている、複数の入口と、入口に連結されていない流体チャネルのうちの１つに連結された出口とを含む流体ネットワークプラテンアセンブリを提供する。
【０００５】
［０００５］他の実施形態では、本発明は、基板を研磨するための化学研磨システムを提供する。当該システムは、研磨ヘッドと、軌道アクチュエータと、軌道アクチュエータに連結され、研磨ヘッドの下方に配置された流体ネットワークプラテンアセンブリとを含み、流体ネットワークプラテンアセンブリは、複数の流体開口を有するパッドと、複数の流体チャネルのネットワークであって、それぞれのチャネルが、少なくとも１つの流体開口と流体連通している、ネットワークと、複数の入口であって、それぞれの入口が、異なる流体チャネルに連結されている複数の入口と、入口に連結されていない前記流体チャネルのうちの１つに連結された出口とを含む。
【０００６】
［０００６］さらに他の実施形態では、本発明は、基盤を研磨するための方法を提供する。当該方法は、複数の流体チャネルのネットワークを有する流体ネットワークプラテンアセンブリを含む化学研磨システムを設けることであって、それぞれのチャネルが、流体ネットワークプラテンアセンブリに連結されたパッドにおける少なくとも１つの流体開口と流体連通している、化学研磨システムを設けることと、流体ネットワークプラテンアセンブリを介して、基板を第１の化学溶液の薄膜に曝露することと、流体ネットワークプラテンアセンブリを介して、脱イオン水の第１の薄膜を使用して、基板をリンスすることと、流体ネットワークプラテンアセンブリを介して、基板を第２の化学溶液の薄膜に曝露することと、流体ネットワークプラテンアセンブリを介して、脱イオン水の第２の薄膜を使用して、基板をリンスすることとを含む。
【０００７】
［０００７］本発明のさらに他の特徴、態様、及び利点は、本発明を実施するために想定されるベストモードを含む幾つかの例示的な実施形態及び実装形態を示すことにより、以下の詳細説明、添付の特許請求の範囲、及び付随する図面から、より十分に明らかになるであろう。本発明の実施形態は、他の異なる適用例も可能であり得、本発明の幾つかの詳細は、すべて本発明の精神及び範囲から逸脱しない限り、様々な観点において改変することができる。したがって、図面及び説明は、本質的に例示的であると見なすべきであり、限定的であるとは見なすべきではない。図面は、必ずしも縮尺どおりではない。本明細書の記載は、特許請求の範囲の精神及び範囲に該当するすべての改変例、均等物、及び代替例をカバーするものである。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施形態に係る、化学研磨システムの例示的な実施形態を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施形態に係る、図１の例示的な実施形態の上面、前面、及び複合断面図である。
【図３】本発明の実施形態に係る、図１の例示的な実施形態の分解上面斜視図である。
【図４】本発明の実施形態に係る、図１の例示的な実施形態の分解底面斜視図である。
【図５】本発明の実施形態に係る、図１の例示的な実施形態のパッドの斜視図である。
【図６】本発明の実施形態に係る、図１の例示的な実施形態の上部デッキプレートの上面図、前面図、及び斜視図である。
【図７】本発明の実施形態に係る、図１の例示的な実施形態の中間デッキプレートの上面図、前面図、及び斜視図である。
【図８】本発明の実施形態に係る、図１の例示的な実施形態の底部デッキプレートの上面図、前面図、及び斜視図である。
【図９】本発明の実施形態に係る、図１の例示的な実施形態の内部流体チャネルネットワークの複合斜視図である。
【図１０Ａ】本発明の実施形態に係る、図１の例示的な実施形態の上面図である。
【図１０Ｂ】本発明の実施形態に係る、図１０Ａの線ＢＢに沿って切り取られた断面図である。
【図１０Ｃ】本発明の実施形態に係る、図１０Ｂの円で囲まれた部分Ｃ’の拡大断面詳細図である。
【図１０Ｄ】本発明の実施形態に係る、図１０Ｂの円で囲まれた部分Ｄの拡大断面詳細図である。
【図１０Ｅ】本発明の実施形態に係る、図１０Ａの線ＥＥに沿って切り取られた断面図である。
【図１０Ｆ】本発明の実施形態に係る、図１０Ｅの円で囲まれた部分Ｆの拡大断面詳細図である。
【図１１Ａ】本発明の実施形態に係る、表された基板を伴う図１の例示的な実施形態の上面図である。
【図１１Ｂ】本発明の実施形態に係る、表された基板、研磨ヘッド、及び軌道アクチュエータを有する図１の例示的な実施形態の側面図である。
【図１２】本発明の実施形態に係る、化学研磨の例示的な方法を示すフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
［００２６］本発明の実施形態は、次世代デバイス技術を支持するために、２０ｎｍ／分未満の除去率を達成するよう適合された（例えば、ナノスケールデバイスの）化学研磨のためのシステム、装置、及び方法を提供する。研磨パッドからの機械的押下力を少しも加えずに、曝露ベースのエッチング処理を用いて基板を研磨することにより、厳密な材料除去率を実現することができる。本発明の実施形態を用いて、次世代デバイスにとって望ましい２ｎｍから４ｎｍ内の改善された処理制御を達成することができる。言い換えると、基板上のデバイスの高さは、本発明の実施形態を用いて、２ｎｍから４ｎｍ内となるように制御することができる。このような制御の例示的な用途には、２ｎｍから４ｎｍのダイ内（ＷＩＤ）制御が望ましいゲート高さ制御及びより低い相互接続レベルを含むＦｉｎＦｅｔ技術デバイスの研磨が含まれる。
【００１０】
［００２７］２ｎｍから４ｎｍのＷＩＤ制御を達成する実質的に２０ｎｍ／分未満の除去率を有する化学研磨は、機械的力を少しも加えずに、周期的な態様で、基板を、例示的な曝露シーケンス、すなわち、（１）化学物質Ａ流体の薄膜、（２）脱イオン（ＤＩ）水、次いで（３）化学物質Ｂ流体の薄膜に曝露する流体ネットワークプラテンアセンブリを使用する本発明の実施形態で実現することができる。化学物質（例えば、化学物質Ａ及びＢ）の曝露の期間、及び流体の転換率が、材料除去率を制御し、約２ｎｍから約４ｎｍの範囲内の処理制御の度合が達成される。化学物質及び水を供給する流体ネットワークを有するプラテンアセンブリの例示的な実施形態は、図面に関連して以下で説明される。
【００１１】
［００２８］これより図１を参照すると、化学研磨システムのための流体ネットワークプラテンアセンブリ１００の例示的な実施形態の斜視図が示されている。幾つかの実施形態では、流体ネットワークプラテンアセンブリ１００は、流体チャネル開口１０４のアレイを有するパッド１０２を含む。幾つかの実施形態では、流体チャネル開口１０４は、横列と縦列に均等に配置され、研磨される基板（例えば、３６０ｍｍ直径の半導体ウエハ）より大きな直径を有する円形パターンの開口を形成する。例えば、幾つかの実施形態では、流体チャネル開口１０４の円形パターンは、約４００ｍｍ＋／−１０ｍｍから約５２０ｍｍ＋／−１０ｍｍの範囲内の直径を有し得、幾つかの実施形態では、直径は、約４６０＋／−１０ｍｍであり得る。他の直径も用いることができる。パッド１０２は、上部デッキプレート１０６の上に置かれ、上部デッキプレート１０６に取り外し可能に連結され得る。上部デッキプレート１０６は、中間デッキプレート１０８の上に置かれ、中間デッキプレート１０８に恒久的に接合されるか、又は取り外し可能に連結され得る。中間デッキプレート１０８は、底部デッキプレート１１０の上に置かれ、底部デッキプレート１１０に恒久的に接合されるか、又は取り外し可能に連結され得る。幾つかの実施形態では、デッキプレートは、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）又は化学研磨に使用される化学溶液と反応しない任意の他の実用的な材料のような、プラスチックポリマーから構築され得る。
【００１２】
［００２９］図２Ａから図２Ｃは、流体ネットワークプラテンアセンブリ１００の上面、前面、及び複合断面図を示す。図２Ｃは、図２Ａの線ＣＣの幅に沿って切り取られた流体ネットワークプラテンアセンブリ１００の複合断面である。図２Ｃでは、流体ネットワークプラテンアセンブリ１００内の流体チャネルのネットワークを確認することができ、個々のノズルは、パッド１０２における流体チャネル開口１０４と整列させられている。図示されているように、流体チャネル開口１０４の列は、流体ネットワークプラテンアセンブリ１００内の代替の流体チャネルに対応する。したがって、流体チャネルは、一方向で距離Ｈだけ離間され、直角方向で距離Ｗだけ離間されている。幾つかの実施形態では、Ｈは、約１５ｍｍ＋／−２ｍｍから約３５ｍｍ＋／−２ｍｍ、又は、幾つかの実施形態では、約２５＋／−２ｍｍの範囲内であり得る。幾つかの実施形態では、Ｗは、約１５ｍｍ＋／−２ｍｍから約３５ｍｍ＋／−２ｍｍ、又は、幾つかの実施形態では、約２５＋／−２ｍｍの範囲内であり得る。他の寸法も可能である。幾つかの実施形態では、ＨとＷはほぼ均等であり得、他の実施形態では、ＨとＷは異なっていてもよい。所与の寸法は、処理される基板の主要面に１つ又は複数の化学溶液の薄膜を均等に、一貫して、均一に適用することを可能にするよう選択される。
【００１３】
［００３０］図３及び図４は、流体ネットワークプラテンアセンブリ１００の拡大斜視図である。図３は、上面図であり、図４は、底面図である。図からわかるように、底部デッキ１１０は、流体ネットワークプラテンアセンブリ１００を軌道運動アクチュエータ（図４では図示しないが、以下で説明される図１１Ｂを参照）に連結するために使用される装着ディスク４０２を含む。さらに図からわかるように、上部デッキプレート１０６、中間デッキプレート１０８、及び底部デッキプレート１１０は、それぞれ、整列したチャネルのアレイを含む。この整列したチャネルのアレイは、様々なプレートが共に連結又は接合されたときに、流体ネットワークプラテンアセンブリ１００内で流体チャネルのネットワークを集合的に形成する。
【００１４】
［００３１］図５は、基板が処理のために配置されるパッド１０２の斜視図である。図６Ａから図６Ｃは、それぞれ、流体ネットワークプラテンアセンブリ１００の上部デッキプレート１０６の実施例の上面図、前面図、及び斜視図である。図７Ａから図７Ｃは、流体ネットワークプラテンアセンブリ１００の中間デッキプレート１０８の実施例の上面図、前面図、及び斜視図である。図８Ａから図８Ｃは、流体ネットワークプラテンアセンブリ１００の底部デッキプレート１１０の実施例の上面図、前面図、及び斜視図である。図９は、流体ネットワークプラテンアセンブリ１００の内部で整列したチャネルの集合アレイによって京成された流体ネットワーク９００の斜視図を示す。流体を流体ネットワークプラテンアセンブリ１００に加えるための又は流体ネットワークプラテンアセンブリ１００から除去するための４つのコネクタに留意されたい。流体をパッド１０２から引き抜いて、流体ネットワークプラテンアセンブリ１００から排出するために、ドレインチャネル出口コネクタ９０２を可撓性の真空ラインに連結することができる。化学物質Ａチャネル入口コネクタ９０８を可撓性の化学物質Ａ供給ライン（図示せず）に連結することができる。同様に、化学物質Ｂチャネル入口コネクタ９０４を可撓性の化学物質Ｂ供給ライン（図示せず）に連結することができる。リンスチャネル入口コネクタ９０６を可撓性の脱イオン水（ＤＩＷ）供給ラインに連結することができる。
【００１５】
［００３２］図１０Ａから図１０Ｆを見ると、流体ネットワークプラテンアセンブリ１００の詳細がさらに示されている。図１０Ｂは、図１０Ａの線ＢＢに沿って切り取られた流体ネットワークプラテンアセンブリ１００の断面図である。図１０Ｃは、図１０Ｂの円で囲まれた部分Ｃ’内の例示的な化学物質Ａ又はＢの流体チャネル１００２の拡大断面詳細図を示す。幾つかの実施形態では、流体チャネル１００２のすべて又は一部を、交換可能であり且つ取り外し可能な管状インサート１００４によって形成することができる。したがって、流体チャネル１００２が詰まってしまった場合、取り外し可能な管状インサート１００４を単純に交換することによって詰まりを容易に解消することができる。幾つかの実施形態では、取り外し可能な管状インサート１００４は、約０．５ｍｍの直径を有する。他の直径も用いることができる。図１０Ｄは、図１０Ｂの円で囲まれた部分Ｄ内の例示的なドレインチャネル１００６の拡大断面詳細図を示す。図１０Ｅは、図１０Ａの線ＥＥに沿って切り取られた流体ネットワークプラテンアセンブリ１００の断面図である。図１０Ｆは、図１０Ｅの円で囲まれた部分Ｆ内の例示的なＤＩＷ流体チャネル１００８の拡大断面詳細図を示す。幾つかの実施形態では、ＤＩＷ流体チャネル１００８は、約０．５ｍｍの直径を有する。他の直径も用いることができる。
【００１６】
［００３３］幾つかの実施形態では、ＤＩＷ流体チャネル１００８は、約４１２個の流体チャネル開口１０４と流体連通し得る。これらの開口１０４は、直径が約１ｍｍであり得る。これらの個々の開口１０４を通る流量は、約８ｍｌ／分以下であり得る。リンスチャネル入口コネクタ９０６における流体圧力は、約１０ｐｓｉ＋／−５ｐｓｉから約６０ｐｓｉ＋／−５ｐｓｉの範囲内にあり得る。リンスチャネル入口コネクタ９０６の入口における総流入量は、約３０００ｍｌ／分であり得る。
【００１７】
［００３４］幾つかの実施形態では、化学物質Ａチャネル入口コネクタ９０８は、約９２個の流体開口１０４と流体連通し得る。これらの開口１０４は、直径が約１ｍｍであり得る。これらの個々の開口１０４を通る流量は、約３２．５ｍｌ／分以下であり得る。化学物質Ａチャネル入口コネクタ９０８における流体圧力は、約１０ｐｓｉ＋／−５ｐｓｉから約６０ｐｓｉ＋／−５ｐｓｉの範囲内にあり得る。化学物質Ａチャネル入口コネクタ９０８の入口における総流入量は、約３０００ｍｌ／分であり得る。
【００１８】
［００３５］幾つかの実施形態では、化学物質Ｂチャネル入口コネクタ９０４は、約１０８個のチャネル開口１０４と流体連通し得る。これらの開口１０４は、直径が約１ｍｍであり得る。これらの個々の開口１０４を通る流量は、約２７．５ｍｌ／分以下であり得る。化学物質Ｂチャネル入口コネクタ９０４における流体圧力は、約１０ｐｓｉ＋／−５ｐｓｉから約６０ｐｓｉ＋／−５ｐｓｉの範囲内にあり得る。化学物質Ｂチャネル入口コネクタ９０４の入口における総流入量は、約３０００ｍｌ／分であり得る。
【００１９】
［００３６］幾つかの実施形態では、ドレインチャネル出口コネクタ９０２は、約１８４個のチャネル開口１０４と流体連通し得る。これらの開口１０４は、直径が約１ｍｍであり得る。これらの個々の開口１０４を通る流量は、約３０ｍｌ／分以下であり得る。パッド１０２から流体を引くポンプ圧力は、約１０ｐｓｉ＋／−５ｐｓｉから約６０ｐｓｉ＋／−５ｐｓｉの範囲内にあり得る。ドレインチャネル出口コネクタ９０２のドレイン出口における総吐出量は、約５０００ｍｌ／分以下であり得る。
【００２０】
［００３７］図１１Ａは、パッド１０２上に表された基板１１０２を伴う例示的な流体ネットワークプラテンアセンブリ１００の上面図である。図１１Ｂは、流体ネットワークプラテンアセンブリ１００、研磨パッド１１０４、及び装着ディスク４０２及びリンケージ１１０６を介して流体ネットワークプラテンアセンブリ１００に連結された軌道アクチュエータ１１０８を含む化学研磨システム１１００の側面図である。図１１Ａに示すように、基板１１０２は、その中心がパッド１０２の中心からオフセットされた状態で位置付けされる。幾つかの実施形態では、基板１１０２の中心は、パッド１０２の中心から約５０ｍｍ＋／−１０ｍｍオフセットされる。他のオフセット値を使用することができる。
【００２１】
［００３８］動作中、パッド１０２に対して押下力を加えることなく、パッド１０２の近位で、基板１１０２が研磨パッド１１０４によって確実に保持されて回転させられる。軌道アクチュエータ１１０８によって、流体ネットワークプラテンアセンブリ１００が軌道運動で（回転がない状態で）動かされている間、化学溶液及びＤＩＷの所定のシーケンスが連続的に吐出され、パッド１０２及び基板１１０２の表面から取り除かれる。基板が流体膜に接触するためにパッド１０２と接触する必要がないよう、パッド１０２と基板１１０２との間に流体の薄膜が形成される。
【００２２】
［００３９］幾つかの実施形態では、研磨ヘッド１１０４は、約０＋／−５回転／分から約５００＋／−５回転／分の範囲内で回転する。他の回転率を用いてもよい。幾つかの実施形態では、流体ネットワークプラテンアセンブリ１００は、約０＋／−５サイクル／分から約５００＋／−５サイクル／分の周波数範囲内で軌道を描く。他の回転率を用いてもよい。幾つかの実施形態では、研磨パッド１１０４と流体ネットワークプラテンアセンブリ１００は、反対方向に動くが、他の実施形態では、非反対方向に動く。幾つかの実施形態では、研磨パッド１１０の中心と流体ネットワークプラテンアセンブリ１００の中心との間のオフセット量は、可変であり得、且つ／又は、処理前又は処理後に調整可能であり得る。例えば、流体ネットワークプラテンアセンブリ１００は、約０＋／−０．５インチ／分から約２＋／−０．５インチの範囲内で研磨ヘッド１１０４の中心からオフセットされるように構成され得る。他のオフセット値を使用することができる。幾つかの実施形態では、オフセットは、特定の範囲内で、離散増分（例えば、増分８）で調整可能であるように構成され得る。幾つかの実施形態では、オフセットは、特定の範囲内で無限に調整可能であるように構成され得る。基板１１０２に対する化学溶液とＤＩＷとの切り替え時間（例えば、曝露の長さ）は、約０＋／−２秒から約６０＋／−２秒の範囲内で変動し得る。他の曝露時間も用いてよい。
【００２３】
［００４０］幾つかの実施形態では、基板の処理は、曝露のシーケンスを含み得、それらはそれぞれ基板に対して機能的且つ／又は構造的変化を及ぼすことが意図されている。例えば、化学溶液への第１の曝露において、Ｈ２Ｏ２を使用した金属酸化物の形成の後に、抑制剤による補強膜を形成が行われ得る。第２の曝露において、浸食作用によって、比較的高いスポットから補強膜を除去することが行われ得る。第３の曝露において、錯体形成（ｃｏｍｐｌｅｘｉｎｇ）による酸化膜の分離が行われ、補強膜の再形成も行われ得る。第４の曝露において、グローバル平坦化及び材料除去が行われ得る。
【００２４】
［００４１］これより図１２を見ると、本発明の実施形態に係る、化学研磨の例示的な方法１２００を示すフロー図が提供されている。流体ネットワークプラテンアセンブリ及び研磨ヘッドを含む化学研磨システムが設けられる（１２０２）。基板は、研磨ヘッドによって固定され、流体ネットワークプラテンの近位に近付けられる（１２０４）。第１の化学物質（化学物質Ａ）の薄膜が、基板と、所定の曝露時間にわたって基板と接触している流体ネットワークプラテンとの間で、流体ネットワークプラテンによって形成される（１２０６）。研磨ヘッドが回転させられる（１２０８）。流体ネットワークプラテンは、基板の中心からオフセットされた点の周りで軌道を描く（１２１０）。ＤＩＷの薄膜が、基板と、所定の曝露時間にわたって基板と接触している流体ネットワークプラテンとの間で、流体ネットワークプラテンによって形成される（１２１２）。第２の化学物質（化学物質Ｂ）の薄膜が、基板と、所定の曝露時間にわたって基板と接触している流体ネットワークプラテンとの間で、流体ネットワークプラテンによって形成される（１２１４）。ＤＩＷの薄膜が、基板と、所定の曝露時間にわたって基板と接触している流体ネットワークプラテンとの間で、流体ネットワークプラテンによって形成される（１２１６）。研磨エンドポイントに達したか否かについての決定がなされる（１２１８）。達した場合、処理が完了し、達していない場合、フローは化学物質Ａの曝露の実行に戻る（１２０６）。
【００２５】
［００４２］幾つかの実施形態では、化学物質の曝露は、基板に適用されるパルスであると考えることができる。例えば、第１の化学物質を用いる酸化パルスを特定の時間増分わたって適用することができ、その後、（例えば、ＤＩＷを用いる）リンスパルスを適用し、研磨パルスを特定の時間増分にわたって基板に適用することができる。酸化パルスは、例えば、約０．１％から約１％（又は約０．２５％）の範囲内の濃度のＨ２０２、及び／又は、約０．００１％から約０．１％（又は約０．０５％）の範囲内の濃度のベンゾトリアゾール（ＢＴＡ）であり得る。幾つかの実施形態では、ＢＴＡの代わりにテトラデシルチオ酢酸（ＴＴＡ）を使用してもよい。研磨パルスは、約０．００５重量％から約０．０５重量％（又は約０．０１重量％）の範囲内の濃度のＳｉＯ２、及び約０．０５重量％から約０．５重量％（又は約０．１重量％）のクエン酸アンモニウムであり得、又はシュウ酸などの他のカルボン酸を使用してもよい。
【００２６】
［００４３］本開示では数々の実施形態が記載されているが、これらは例示目的でのみ提示されている。記載の実施形態は、いかなる意味でも限定的ではなく、限定的であることが意図されてもいない。開示されている本発明の実施形態は、本開示から容易に明らかなように、数々の実装形態に広く適用可能である。開示される実施形態が、構造、論理、ソフトウェア、電気に関する変更といった、様々な変更及び修正をして実施され得ることは、当業者に認識されるであろう。開示される本発明の実施形態の特定な特徴は、１つ又は複数の特定の構成及び／又は図面に関連して記載され得るが、別途明示されない限り、こうした特徴は、関連して記載されているところの１つ又は複数の特定の実施形態又は図面における使用に限定されないことは、理解するべきである。
【００２７】
［００４４］本開示は、全ての実施形態の逐語的な記載ではなく、全ての実施形態に存在しなければならない本発明の実施形態の特徴の羅列でもない。発明の名称（本開示の１ページ目の冒頭に記載）は、本発明の開示される実施形態の範囲を限定するものとして決して解釈するべきではない。
【００２８】
［００４５］本開示は、幾つかの実施形態及び／又は本発明の実施可能な記載を当業者に提供する。これらの実施形態及び／又は本発明のうちの幾つかは、本出願では特許請求されないかもしれないが、それでも、本出願の優先権の利益を主張する１つ又は複数の継続出願で特許請求され得る。
【００２９】
［００４６］上述の説明は、本発明の例示的な実施形態のみを開示している。本発明の範囲に含まれる上記で開示された装置、システム、及び方法の変形例は、当業者には容易に自明となろう。
【００３０】
［００４７］したがって、本発明は、その例示的な実施形態に関連して開示されているが、他の実施形態が、以下の特許請求の範囲によって定義される本発明の精神及び範囲に含まれ得ると理解すべきである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１０Ｃ】
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【図１０Ｄ】
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【図１０Ｅ】
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【図１０Ｆ】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１２】
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【国際調査報告】
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