(57)【要約】マイクロエレクトロニック基体から材料を化学的に、機械的に、及び／または電解的に除去するための方法及び装置。材料を除去するための研磨媒体は、液体キャリヤー、液体キャリヤー内に配置されている電解質、及び液体キャリヤー内に配置されている研磨材を含むことができ、研磨材は研磨液の約１重量％までを形成している。研磨媒体は更に、キレート化剤を含むことができる。電流は研磨液を介してマイクロエレクトロニック基体に選択的に印加することができ、マイクロエレクトロニック基体に加える下向きの力はマイクロエレクトロニック基体に電解的に印加される電流のレベルに基づいて選択することができる。マイクロエレクトロニック基体は、同一研磨パッド上において電解処理及び非電解処理を同時に受けることも、または単一の基体キャリヤーに保持されたまま１つの研磨パッドから別の研磨パッドまで移動させることもできる。
2005537640.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マイクロエレクトロニック基体から材料を除去するための研磨媒体であって、前記研磨媒体は研磨液を含み、前記研磨液は、
液体キャリヤーと、
前記液体キャリヤー内に配置され、電極と前記マイクロエレクトロニック基体との間に電流を伝送して前記マイクロエレクトロニック基体から導電性材料を電解的に除去するように構成されている電解質と、
前記液体キャリヤー内に配置されている研磨材要素と、を含み、
前記研磨材要素は前記研磨液の約１重量％までを形成することを特徴とする研磨媒体。
【請求項２】
前記研磨材要素は、前記研磨液の約0.5重量％までを形成するコロイド研磨材を含むことを特徴とする請求項１に記載の研磨媒体。
【請求項３】
前記研磨材要素は、コロイドシリカ研磨材及びコロイドアルミナ研磨材の少なくとも一方を含むことを特徴とする請求項１に記載の研磨媒体。
【請求項４】
研磨表面を有する研磨パッドを更に含み、前記液体キャリヤー、前記電解質、及び前記研磨材要素は、前記研磨表面の直近に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の研磨媒体。
【請求項５】
前記液体キャリヤー内に配置されているキレート化剤を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の研磨媒体。
【請求項６】
前記液体キャリヤー内に配置されているキレート化剤を更に含み、前記キレート化剤はアンモニア及び塩化物の少なくとも一方を含むことを特徴とする請求項１に記載の研磨媒体。
【請求項７】
前記液体キャリヤーは、脱イオン水を含むことを特徴とする請求項１に記載の研磨媒体。
【請求項８】
前記研磨液は、酸性であることを特徴とする請求項１に記載の研磨媒体。
【請求項９】
前記研磨液は、アルカリ性であることを特徴とする請求項１に記載の研磨媒体。
【請求項１０】
前記電解質は、リン酸アンモニウムを含むことを特徴とする請求項１に記載の研磨媒体。
【請求項１１】
前記電解質は、硫酸アンモニウムを含むことを特徴とする請求項１に記載の研磨媒体。
【請求項１２】
前記液体キャリヤー内に配置されているキレート化剤を更に含み、前記キレート化剤は水酸化アンモニウムを含むことを特徴とする請求項１に記載の研磨媒体。
【請求項１３】
前記液体キャリヤー内に配置されているキレート化剤を更に含み、前記キレート化剤は塩化アンモニウムを含むことを特徴とする請求項１に記載の研磨媒体。
【請求項１４】
前記液体キャリヤー内に配置されているキレート化剤を更に含み、前記キレート化剤は白金イオンと結合するように選択されることを特徴とする請求項１に記載の研磨媒体。
【請求項１５】
前記液体キャリヤー内に配置されているキレート化剤を更に含み、前記キレート化剤は銅イオンと結合するように選択されることを特徴とする請求項１に記載の研磨媒体。
【請求項１６】
マイクロエレクトロニック基体から材料を除去するための研磨媒体であって、前記研磨媒体は研磨液を含み、前記研磨液は、
液体キャリヤーと、
前記液体キャリヤー内に配置され、電極と前記マイクロエレクトロニック基体との間に電流を伝送して前記マイクロエレクトロニック基体から導電性材料を電解的に除去するように構成されている電解質と、
前記液体キャリヤー内に配置され、前記導電性材料のイオンと結合するように構成されているキレート化剤と、
前記液体キャリヤー内に配置されている研磨材要素と、を含み、
前記研磨材要素は前記研磨液の約１重量％までを形成することを特徴とする研磨媒体。
【請求項１７】
研磨表面を有する研磨パッドを更に含み、前記液体キャリヤー、前記電解質、前記キレート化剤、及び前記研磨材要素は、前記研磨表面に接して配置されていることを特徴とする請求項１６に記載の研磨媒体。
【請求項１８】
前記研磨材要素は、前記研磨液の約0.5重量％までを形成することを特徴とする請求項１６に記載の研磨媒体。
【請求項１９】
前記研磨材要素は、コロイドシリカ研磨材及びコロイドアルミナ研磨材の少なくとも一方を含むことを特徴とする請求項１６に記載の研磨媒体。
【請求項２０】
前記キレート化剤は、アンモニア及び塩化物の少なくとも一方を含むことを特徴とする請求項１６に記載の研磨媒体。
【請求項２１】
前記キレート化剤は、白金イオンと結合するように選択されることを特徴とする請求項１６に記載の研磨媒体。
【請求項２２】
前記キレート化剤は、銅イオンと結合するように選択されることを特徴とする請求項１６に記載の研磨媒体。
【請求項２３】
マイクロエレクトロニック基体から材料を除去するための方法であって、
前記マイクロエレクトロニック基体を研磨パッドの研磨表面に係合させるステップと、
電解質、及び約１重量％までの研磨材要素を有する研磨液を、前記研磨表面と前記マイクロエレクトロニック基体とに接して配置するステップと、
前記マイクロエレクトロニック基体から離間している少なくとも１つの電極から、前記研磨液を通して前記マイクロエレクトロニック基体に可変電流を印加するステップと、
前記研磨パッド及び前記マイクロエレクトロニック基体の少なくとも一方を他方に対して運動させ、前記マイクロエレクトロニック基体から材料を除去するステップと、を含むことを特徴とする方法。
【請求項２４】
前記研磨液を配置するステップは、約0.1重量％から約0.5重量％までのコロイド粒子を有する研磨液を配置するステップを含むことを特徴とする請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
前記研磨液を配置するステップは、アンモニア及び塩化物の少なくとも一方を含むキレート化剤を有する研磨液を配置するステップを含むことを特徴とする請求項２３に記載の方法。
【請求項２６】
前記マイクロエレクトロニック基体から材料を除去するステップは、前記マイクロエレクトロニック基体から白金を除去するステップを含み、前記方法は更に、前記キレート化剤を白金イオンに結合させるステップを含むことを特徴とする請求項２３に記載の方法。
【請求項２７】
前記マイクロエレクトロニック基体から材料を除去するステップは、前記マイクロエレクトロニック基体から銅を除去するステップを含み、前記方法は更に、前記キレート化剤を銅イオンに結合させるステップを含むことを特徴とする請求項２３に記載の方法。
【請求項２８】
前記マイクロエレクトロニック基体から材料を除去するステップは、前記マイクロエレクトロニック基体からタンタル、窒化タンタル、タングステン、または窒化タングステンを除去するステップを含むことを特徴とする請求項２３に記載の方法。
【請求項２９】
前記研磨液を前記研磨表面及び前記マイクロエレクトロニック基体に接して配置するステップは、酸性研磨液を配置するステップを含むことを特徴とする請求項２３に記載の方法。
【請求項３０】
前記研磨液を前記研磨表面及び前記マイクロエレクトロニック基体に接して配置するステップは、アルカリ性研磨液を配置するステップを含むことを特徴とする請求項２３に記載の方法。
【請求項３１】
前記研磨液を前記研磨表面及び前記マイクロエレクトロニック基体に接して配置するステップは、リン酸アンモニウムを含む電解質を配置するステップを含むことを特徴とする請求項２３に記載の方法。
【請求項３２】
前記研磨液を前記研磨表面及び前記マイクロエレクトロニック基体に接して配置するステップは、硫酸アンモニウムを含む電解質を配置するステップを含むことを特徴とする請求項２３に記載の方法。
【請求項３３】
前記研磨液を前記研磨表面及び前記マイクロエレクトロニック基体に接して配置するステップは、水酸化アンモニウムを含むキレート化剤を配置するステップを含むことを特徴とする請求項２３に記載の方法。
【請求項３４】
前記研磨液を前記研磨表面及び前記マイクロエレクトロニック基体に接して配置するステップは、塩化アンモニウムを含むキレート化剤を配置するステップを含むことを特徴とする請求項２３に記載の方法。
【請求項３５】
前記研磨液を配置するステップは、研磨液を前記マイクロエレクトロニック基体のトレンチ内の導電性材料に接して配置するステップを含むことを特徴とする請求項２３に記載の方法。
【請求項３６】
マイクロエレクトロニック基体から材料を除去するための方法であって、
前記マイクロエレクトロニック基体を研磨パッドの研磨表面に係合させるステップと、
研磨液を前記マイクロエレクトロニック基体の研磨表面に接して配置するステップと、
を含み、前記研磨液は電解質、キレート化剤、及び希釈コロイドスラリーを含み、前記研磨液は約１重量％までのコロイド粒子を有し、
前記マイクロエレクトロニック基体から離間している少なくとも１つの電極から、前記研磨液を通して前記マイクロエレクトロニック基体へ可変電流を通過させるステップと、
前記研磨パッド及び前記マイクロエレクトロニック基体の少なくとも一方を他方に対して運動させ、前記マイクロエレクトロニック基体から材料を除去するステップと、
を更に含むことを特徴とする方法。
【請求項３７】
前記研磨液を配置するステップは、約0.1重量％から約0.5重量％までのコロイド粒子を有する研磨液を配置するステップを含むことを特徴とする請求項３６に記載の方法。
【請求項３８】
前記研磨液を配置するステップは、アンモニア及び塩化物の少なくとも一方を含むキレート化剤を有する研磨液を配置するステップを含むことを特徴とする請求項３６に記載の方法。
【請求項３９】
前記マイクロエレクトロニック基体から材料を除去するステップは、前記マイクロエレクトロニック基体から白金を除去するステップを含み、前記方法は更に、前記キレート化剤を白金イオンに結合させるステップを含むことを特徴とする請求項３６に記載の方法。
【請求項４０】
前記マイクロエレクトロニック基体から材料を除去するステップは、前記マイクロエレクトロニック基体から銅を除去するステップを含み、前記方法は更に、前記キレート化剤を銅イオンに結合させるステップを含むことを特徴とする請求項３６に記載の方法。
【請求項４１】
前記研磨液を前記研磨表面及び前記マイクロエレクトロニック基体に接して配置するステップは、酸性研磨液を配置するステップを含むことを特徴とする請求項３６に記載の方法。
【請求項４２】
前記研磨液を前記研磨表面及び前記マイクロエレクトロニック基体に接して配置するステップは、アルカリ性研磨液を配置するステップを含むことを特徴とする請求項３６に記載の方法。
【請求項４３】
前記研磨液を前記研磨表面及び前記マイクロエレクトロニック基体に接して配置するステップは、リン酸アンモニウムを含む電解質を配置するステップを含むことを特徴とする請求項３６に記載の方法。
【請求項４４】
前記研磨液を前記研磨表面及び前記マイクロエレクトロニック基体に接して配置するステップは、硫酸アンモニウムを含む電解質を配置するステップを含むことを特徴とする請求項３６に記載の方法。
【請求項４５】
前記研磨液を前記研磨表面及び前記マイクロエレクトロニック基体に接して配置するステップは、水酸化アンモニウムを含むキレート化剤を配置するステップを含むことを特徴とする請求項３６に記載の方法。
【請求項４６】
前記研磨液を前記研磨表面及び前記マイクロエレクトロニック基体に接して配置するステップは、塩化アンモニウムを含むキレート化剤を配置するステップを含むことを特徴とする請求項３６に記載の方法。
【請求項４７】
マイクロエレクトロニック基体から材料を除去するための方法であって、
前記マイクロエレクトロニック基体を研磨パッドの研磨表面に係合させるステップを含み、前記マイクロエレクトロニック基体は開口を有する誘電性材料、前記開口内に配置されている第１の材料の第１の層、及び前記開口内の前記第１の層の上に配置されている第２の材料の第２の層を有し、
研磨液を前記研磨表面及び前記マイクロエレクトロニック基体に接して配置するステップを更に含み、前記研磨液は電解質、キレート化剤、及び希釈コロイドスラリーを含み、
前記マイクロエレクトロニック基体から離間している第１の電極から、前記研磨液を通して、前記第１の電極及び前記マイクロエレクトロニック基体から離間している第２の電極へ可変電流を通過させるステップと、
前記研磨パッド及び前記マイクロエレクトロニック基体の少なくとも一方を他方に対して運動させ、前記マイクロエレクトロニック基体から前記第１及び第２の材料を除去するステップと、
を更に含むことを特徴とする方法。
【請求項４８】
前記第１及び第２の材料を除去するステップは、白金及びリンケイ酸ガラスを除去するステップを含むことを特徴とする請求項４７に記載の方法。
【請求項４９】
前記第１及び第２の材料を除去するステップは、耐熱金属及び銅を除去するステップを含むことを特徴とする請求項４７に記載の方法。
【請求項５０】
前記開口内にマイクロエレクトロニックフィーチャを配置するステップを更に含むことを特徴とする請求項４７に記載の方法。
【請求項５１】
前記開口内に電極を配置するステップを更に含むことを特徴とする請求項４７に記載の方法。
【請求項５２】
前記第１の材料は導電性材料を含み、前記第２の材料は全体的に非導電性の材料を含み、前記方法は更に、前記導電性材料と前記開口の壁との間に下張層を配置するステップを含むことを特徴とする請求項４７に記載の方法。
【請求項５３】
前記研磨液を配置するステップは、約１重量％までのコロイド粒子を有する研磨液を配置することを特徴とする請求項４７に記載の方法。
【請求項５４】
マイクロエレクトロニック基体から材料を除去するための方法であって、
前記マイクロエレクトロニック基体を研磨パッドの研磨表面に係合させるステップと、
電解液を前記マイクロエレクトロニック基体及び前記研磨表面に接して配置するステップと、
前記マイクロエレクトロニック基体及び前記研磨パッドの少なくとも一方に、前記マイクロエレクトロニック基体及び前記研磨パッドの他方に向かう力を加えるステップと、
前記前記マイクロエレクトロニック基体から離間している少なくとも１つの電極と、前記マイクロエレクトロニック基体の導電性材料との間の電解液を通して可変電流を通過させるステップと、
前記力及び前記電流の一方のレベルを、少なくとも部分的に前記力及び前記電流の他方のレベルに基づいて選択するステップと、
前記マイクロエレクトロニック基体及び前記研磨パッドの少なくとも一方を他方に対して運動させることによって、前記マイクロエレクトロニック基体から前記導電性材料の少なくとも一部を除去するステップと、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項５５】
前記力レベル及び前記電流レベルの一方を選択するステップは、前記電流が比較的高い値を有する時には、比較的低い値を有する力を選択するステップを含むことを特徴とする請求項５４に記載の方法。
【請求項５６】
前記マイクロエレクトロニック基体から前記導電性材料の少なくとも一部を除去するために前記力のための第１の力レベル及び前記電流のための第１の電流レベルを選択するステップと、前記マイクロエレクトロニック基体から前記全体的に非導電性材料の少なくとも一部を除去するために前記力のための第２の力レベル及び前記電流のための第２の電流レベルを選択するステップとを更に含み、前記第１の力レベルは前記第２の力レベルより小さく、前記第１の電流レベルは前記第２の電流レベルより大きいことを特徴とする請求項５４に記載の方法。
【請求項５７】
前記導電性材料は第１の材料であり、前記電解液は第１の液体であり、前記方法は更に、前記第１の液体とは異なる第２の液体を前記マイクロエレクトロニック基体の第２の材料に接して配置するステップを含み、前記第２の材料は前記第１の材料とは異なることを特徴とする請求項５４に記載の方法。
【請求項５８】
前記電解液を配置するステップは、キレート化剤を含む電解液を配置するステップを含むことを特徴とする請求項５４に記載の方法。
【請求項５９】
前記電解液を配置するステップは、希釈コロイド粒子を有する電解液を配置するステップを含むことを特徴とする請求項５４に記載の方法。
【請求項６０】
前記電解液を配置するステップは、研磨材要素を有する電解液を配置するステップを含むことを特徴とする請求項５４に記載の方法。
【請求項６１】
前記電流を通過させるステップは、電流を、前記マイクロエレクトロニック基体から離間している第１の電極から、前記電解液及び前記マイクロエレクトロニック基体の導電性材料を通して、前記マイクロエレクトロニック基体及び前記第１の電極から離間している第２の電極へ通過させるステップを含むことを特徴とする請求項５４に記載の方法。
【請求項６２】
前記導電性材料の少なくとも一部を除去するステップは、導電性材料を前記マイクロエレクトロニック基体内のトレンチから除去するステップを含むことを特徴とする請求項５４に記載の方法。
【請求項６３】
マイクロエレクトロニック基体を処理する方法であって、
前記マイクロエレクトロニック基体を少なくとも１つの電極の直近に且つ前記電極から離間させて位置決めするステップと、
前記マイクロエレクトロニック基体の表面を研磨パッドの研磨表面に接触させるステップと、
電解質を、前記マイクロエレクトロニック基体及び前記研磨パッドの研磨表面に接して配置するステップと、
前記マイクロエレクトロニック基体と前記研磨パッドとを接触させながら、前記マイクロエレクトロニック基体及び少なくとも１つの電極の少なくとも一方を他方に対して運動させ、且つ前記少なくとも１つの電極と前記マイクロエレクトロニック基体との間の前記電解質を通して電流を通過させることによって前記マイクロエレクトロニック基体から材料の第１の部分を除去するステップと、
前記電解質及び前記導電性材料を通して電流を通過させることなく、前記マイクロエレクトロニック基体と前記研磨パッドの研磨表面とを接触させながら、前記マイクロエレクトロニック基体及び前記研磨パッドの少なくとも一方を他方に対して運動させることによって前記マイクロエレクトロニック基体から材料の第２の部分を除去するステップと、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項６４】
前記第１の部分を除去するステップは第１の材料の第１の部分を除去するステップを含み、前記第２の部分を除去するステップは前記第１の材料の組成とは異なる組成を有する第２の材料の第２の部分を除去するステップを含むことを特徴とする請求項６３に記載の方法。
【請求項６５】
前記材料の第２の部分を除去するステップの前に、前記材料の第１の部分を除去するステップを更に含むことを特徴とする請求項６３に記載の方法。
【請求項６６】
前記材料の第１の部分を除去するステップの前に、前記材料の第２の部分を除去するステップを更に含むことを特徴とする請求項６３に記載の方法。
【請求項６７】
前記マイクロエレクトロニック基体を単一のキャリヤーに担持させながら、前記材料の第１の部分及び前記材料の第２の部分を除去することを特徴とする請求項６３に記載の方法。
【請求項６８】
前記材料の第１の部分を除去するステップは、前記マイクロエレクトロニック基体から白金及び銅の少なくとも一方を除去するステップを含むことを特徴とする請求項６３に記載の方法。
【請求項６９】
前記材料の第２の部分を除去するステップは、リンケイ酸ガラス、ホウリンケイ酸ガラス、オルトケイ酸テトラエチル、及び低Ｋ誘電性材料の少なくとも１つを前記マイクロエレクトロニック基体から除去するステップを含むことを特徴とする請求項６３に記載の方法。
【請求項７０】
前記電流を通過させるステップは、電流を、前記マイクロエレクトロニック基体から離間している第１の電極から、前記電解液及び前記マイクロエレクトロニック基体の導電性材料を通して、前記マイクロエレクトロニック基体及び前記第１の電極から離間している第２の電極へ通過させるステップを含むことを特徴とする請求項６３に記載の方法。
【請求項７１】
マイクロエレクトロニック基体を処理するための方法であって、
前記マイクロエレクトロニック基体をキャリヤーによって担持するステップと、
前記マイクロエレクトロニック基体の表面を第１の研磨パッドの第１の研磨表面に接触させるステップと、
研磨液を前記マイクロエレクトロニック基体及び前記研磨表面に接して配置するステップと、
前記マイクロエレクトロニック基体を前記研磨表面と接触させながら、前記マイクロエレクトロニック基体及び前記研磨パッドの少なくとも一方を他方に対して運動させることによって前記マイクロエレクトロニック基体から材料の第１の部分を除去するステップと、
前記マイクロエレクトロニック基体を前記キャリヤーによって担持させながら、前記マイクロエレクトロニック基体を前記第１の研磨パッドから取り外すステップと、
前記マイクロエレクトロニック基体を前記キャリヤーによって担持させながら、前記マイクロエレクトロニック基体を第２の研磨パッドの第２の研磨表面と接触させるステップと、
前記マイクロエレクトロニック基体を、互いに離間し合っている第１及び第２の電極の直近に且つ前記電極から離間させて位置決めするステップと、
前記電極と前記マイクロエレクトロニック基体との間に電解質を配置するステップと、
前記マイクロエレクトロニック基体と前記第２の研磨パッドとを接触させながら、前記マイクロエレクトロニック基体及び前記電極の少なくとも一方を他方に対して運動させ、且つ前記少なくとも１つの電極から前記電解質及び前記マイクロエレクトロニック基体の導電性材料を通して電流を通過させることによって前記マイクロエレクトロニック基体から材料の第２の部分を除去するステップと、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項７２】
前記マイクロエレクトロニック基体を前記第２の研磨パッドの第２の研磨表面に接触させるステップは、前記マイクロエレクトロニック基体を、前記第２の研磨表面の少なくとも直近に位置決めされている第１及び第２の電極を有する第２の研磨パッドに接触させるステップを含むことを特徴とする請求項７１に記載の方法。
【請求項７３】
前記材料の第１の部分を除去するステップは、前記材料の第２の部分を除去するステップの前に、前記材料の第１の部分を除去するステップを含むことを特徴とする請求項７１に記載の方法。
【請求項７４】
前記研磨液は第１の研磨液を含み、前記方法は更に、前記導電性材料を通して電流を通過させながら、前記マイクロエレクトロニック基体と前記研磨表面との間に第２の研磨液を配置するステップを含むことを特徴とする請求項７１に記載の方法。
【請求項７５】
前記材料の第２の部分を除去するステップは、白金及び銅の少なくとも一方を前記マイクロエレクトロニック基体から除去するステップを含むことを特徴とする請求項７１に記載の方法。
【請求項７６】
前記材料の第１の部分を除去するステップは、リンケイ酸ガラス、ホウリンケイ酸ガラス、オルトケイ酸テトラエチル、及び低Ｋ誘電性材料の少なくとも１つを前記マイクロエレクトロニック基体から除去するステップを含むことを特徴とする請求項７１に記載の方法。
【請求項７７】
マイクロエレクトロニック基体を処理するための方法であって、
前記マイクロエレクトロニック基体の表面を研磨パッドの研磨表面に接触させるステップと、
前記マイクロエレクトロニック基体を、少なくとも１つの電極の直近に且つ前記電極から離間させて位置決めするステップと、
電解質を有する研磨液を、前記マイクロエレクトロニック基体及び前記研磨表面に接して配置するステップと、
前記マイクロエレクトロニック基体と前記研磨表面とを接触させながら、前記電解質を通して前記少なくとも１つの電極と前記マイクロエレクトロニック基体の導電性材料との間に電流を通過させることによって前記マイクロエレクトロニック基体から材料の第１の部分を除去するステップと、
前記少なくとも１つの電極と前記マイクロエレクトロニック基体の前記導電性材料との間に電流を通過させることなく、マイクロエレクトロニック基体を前記研磨パッドに接触させながら前記マイクロエレクトロニック基体と前記少なくとの１つの電極の少なくとも一方を他方に対して運動させることによって前記マイクロエレクトロニック基体から材料の第２の部分を除去するステップと、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項７８】
前記第１の部分を除去するステップは第１の材料の第１の部分を除去するステップを含み、前記第２の部分を除去するステップは前記第１の材料の組成とは異なる組成を有する第２の材料の第２の部分を除去するステップを含むことを特徴とする請求項７７に記載の方法。
【請求項７９】
前記材料の第２の部分を除去するステップの前に、前記材料の第１の部分を除去するステップを更に含むことを特徴とする請求項７７に記載の方法。
【請求項８０】
前記研磨液は第１の研磨液を含み、前記方法は更に、前記導電性材料を通して電流を通過させながら前記マイクロエレクトロニック基体と前記研磨表面との間に第２の研磨液を配置するステップを含むことを特徴とする請求項７７に記載の方法。
【請求項８１】
前記材料の第１の部分を除去するステップは、白金及び銅の少なくとも一方を除去するステップを含むことを特徴とする請求項７７に記載の方法。
【請求項８２】
前記材料の第２の部分を除去するステップは、リンケイ酸ガラス、ホウリンケイ酸ガラス、オルトケイ酸テトラエチル、及び低Ｋ誘電性材料の少なくとも１つを前記マイクロエレクトロニック基体から除去するステップを含むことを特徴とする請求項７７に記載の方法。
【請求項８３】
前記電流を通過させるステップは、電流を、前記マイクロエレクトロニック基体から離間している第１の電極から、前記電解液及び前記マイクロエレクトロニック基体の導電性材料を通して、前記マイクロエレクトロニック基体及び前記第１の電極から離間している第２の電極へ通過させるステップを含むことを特徴とする請求項７７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般的にはマイクロエレクトロニック基体（サブストレート）から材料を化学的に、機械的に、及び／または電解的に除去する方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
マイクロエレクトロニック基体及び基体アセンブリは、典型的に、導電ラインにリンクされているメモリセルのようなフィーチャを有する半導体材料を含む。導電ラインは、先ず半導体材料内にトレンチまたは他の凹みを形成させ、次にこれらのトレンチ内に導電性材料（金属のような）を充填することによって形成させることができる。次いで、その半導体材料内の１つのフィーチャから別のフィーチャまで伸びる導電ラインを残すように導電性材料を選択的に除去する。
【０００３】
キャパシタのようなマイクロエレクトロニックフィーチャを形成させる１つの技術は、マイクロエレクトロニック基体内の分離したコンテナ内にフィーチャを配置することである。典型的な一プロセスは、基体材料（例えば、ホウリンケイ酸ガラス、即ちＢＰＳＧ）内に開口を形成させるステップと、マイクロエレクトロニック基体（開口の壁を含む）を先ずバリヤー層で、次いで導電層でコーティングするステップと、開口をフォトレジストのような全体的に非導電性材料で過充填するステップとを含む。開口の外部に位置する過剰フォトレジスト材料、導電層材料、及びバリヤー層材料は、化学・機械的平面化または研磨（ＣＭＰ）を使用して除去する。次いで、キャパシタを開口内のフォトレジスト材料内に配置し、その上に位置するバイア及びラインのネットワークを用いてマイクロエレクトロニック基体の他のフィーチャと結合する。
【０００４】
上述したキャパシタを形成するためのコンテナ技術の１つの欠点は、ＣＭＰプロセス中に、導電層から除去された導電性材料の小さい粒子が開口内のフォトレジスト材料内に潜り込む可能性があることである。潜り込んだ導電性材料は、その後に開口内に形成されるキャパシタ内に短絡回路及び／または他の欠陥をもたらす恐れがあり、それがそのキャパシタを欠陥品にする。さらなる欠点は、開口外部の導電性材料を除去するためにはＣＭＰプロセス中に、典型的に大きい下向きの力を必要とすることである。この大きい下向きの力は１つの開口に近接する導電性材料を隣接する開口の導電性材料内へスミヤーさせ、それによって隣接するコンテナを互いに短絡させ得ることである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、マイクロエレクトロニック基体から材料を化学的に、機械的に、及び／または電解的に除去する方法及び装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一面による研磨媒体は、液体キャリヤー、及び液体キャリヤー内に配置されている電解質を有する研磨液を含む。マイクロエレクトロニック基体から導電性材料を電解的に除去するために、電解質は電極とマイクロエレクトロニック基体との間に電流を伝送することができる。研磨液は更に、液体キャリヤー内に配置されている研磨材（例えば、コロイド研磨材）を含むことができる。研磨材は、研磨液の約１重量％まで含まれる。研磨液内に電解質を存在させることによって、下向きの力のレベルを低下させて電解的に材料を除去することができる。
【０００７】
本発明のさらなる面においては、研磨材は研磨液の約0.5重量％まで含ませることができ、またコロイドシリカ及び／またはコロイドアルミナを含むことができる。研磨液は更に、水酸化アンモニウム及び／または塩化アンモニウムのようなキレート化剤を含むことができる。
【０００８】
本発明の一面による方法は、マイクロエレクトロニック基体を研磨パッドの研磨表面に係合させるステップと、電解質、及び約１重量％までの研磨材粒子を含む研磨液を研磨表面とマイクロエレクトロニック基体とに接して配置するステップとを含む。本方法は更に、マイクロエレクトロニック基体から離間している少なくとも１つの電極から研磨液を通してマイクロエレクトロニック基体へ可変電流を印加するステップと、研磨パッド及びマイクロエレクトロニック基体の少なくとも一方を他方に対して運動させ、マイクロエレクトロニック基体から材料を除去するステップとを含む。
【０００９】
本発明の別の面による方法は、マイクロエレクトロニック基体を研磨パッドの研磨表面に接触させるステップと、電解液をマイクロエレクトロニック基体と研磨パッドの研磨表面との間に配置するステップと、マイクロエレクトロニック基体及び研磨パッドの少なくとも一方に力を加えるステップとを含む。本方法は更に、マイクロエレクトロニック基体から離間している少なくとも一方の電極と、マイクロエレクトロニック基体の導電性材料との間の電解液を通して電流を通過させるステップと、力及び電流の一方のレベルを少なくとも部分的に力及び電流の他方のレベルに基づいて選択するステップとを含む。マイクロエレクトロニック基体及び研磨パッドの少なくとも一方を他方に対して運動させることによって、導電性材料の少なくとも一部分をマイクロエレクトロニック基体から除去することができる。
【００１０】
本発明の更に別の面においては、少なくとも１つの電極とマイクロエレクトロニック基体との間に電流を流すことによってマイクロエレクトロニック基体から材料の第１の部分を除去することができ、導電性材料を通して電流を流すことなくマイクロエレクトロニック基体から材料の第２の部分を除去することができる。この方法の特定の面においては、マイクロエレクトロニック基体は、電解処理及び非電解処理用のキャリヤーと同一のキャリヤーに担持させることができる。この方法の別の特定の面においては、マイクロエレクトロニック基体は、電解処理用の１つの研磨パッド及び非電解処理用の別の研磨パッドと接触させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
コンテナプロセスに関連して上述した欠陥の若干に対処するための１つのアプローチ（本願の譲受人によって開発された）は、コンテナを充填するために使用されていた普通のソフト材料をハード材料と置換することである。例えば、普通のフォトレジスト材料を、リンケイ酸ガラス（ＰＳＧ）またはスピンオンガラス（ＳＯＧ）と置換することができ、また白金を裏張りしたコンテナ内に配置することができる。このアプローチによる材料及びプロセスのさらなる詳細に関しては、米国特許出願第10/230,628号（代理人ドケット10829.8673US）に開示されているので参照されたい。
【００１２】
白金を裏張りし、ＰＳＧを充填したコンテナを使用することによって惹起される１つの問題は、コンテナ外部の白金を除去するために比較的大きい下向きの力が要求され、たとえ白金がＰＳＧ内に潜り込まなくても、白金が隣接するコンテナ間の領域内にスミヤーし得ることである。別の問題は、既存の研磨液が白金及びＰＳＧを均一に除去しない傾向を呈することである。これらの研磨液は、アリゾナ州フェニックスのRodell, Inc.から入手可能なKlebasol製品のような、水酸化テトラメチルアンモニウム（ＴＭＡＨ）とコロイド状スラリー粒子との組合わせを含む。若干の場合には、これらの研磨液はＰＳＧの高いスポットを残す可能性がある。これは、コンテナ内にマイクロエレクトロニックデバイスを支持するのに適さない凹凸のあるトポロジをもたらし、その後の構造のための適当な平面基板を提供しない恐れがある。
【００１３】
以下の説明は、上述した潜在的な欠陥を解消する方法及び装置に関する。本発明の若干の実施の形態を完全に理解できるように、以下に添付図面の図１Ａ−６を参照してこれらの実施の形態の多くの特定の詳細を説明する。しかしながら、当業者ならば、本発明が付加的な実施の形態を有し得ること、及び本発明が以下に説明する幾つかの詳細を用いることなく実現できることが理解されよう。
【００１４】
図１Ａは、本発明の実施の形態による処理のために位置決めされたマイクロエレクトロニック基体１１０の部分概要図である。この実施の形態の一面においては、マイクロエレクトロニック基体１１０は基体材料１１１を含む。この基体材料１１１は、ホウリンケイ酸ガラス（ＢＰＳＧ）、オルトケイ酸テトラエチル（ＴＥＯＳ）、ドープされていない二酸化シリコン、または他の適当な材料を含むことができる。これらの実施の形態の何れにおいても、パターン化エッチングのような普通の技術を使用して、１またはそれ以上の開口１１２（図１Ａにはそれらの２つが図示されている）を基体材料１１１の基体材料面１１３内に形成することができる。一実施の形態においては、開口１１２を使用してコンテナデバイス（例えば、キャパシタ）を形成させることができ、他の実施の形態においては、開口１１２はラインまたはバイアを形成させるためのトレンチまたは孔を含むことができる。一実施の形態においては、開口１１２は比較的大きいアスペクト比（即ち、深さ対幅比）を有している。例えば、１つの特定の実施の形態においては、開口１１２は約４：１またはそれ以上のアスペクト比を有することができ、他の実施の形態においては、開口１１２は他のアスペクト比を有することができる。これらの実施の形態の何れにおいても、下張層１１４（例えば、タンタルまたは酸化タンタル層）を基体材料面１１３上に、及び開口１１２の壁に接して配置することができる。下張層１１４は、物理蒸着（ＰＶＤ）または化学蒸着（ＣＶＤ）のような普通の技術を使用して、マイクロエレクトロニック基体１１０上に配置することができる。この実施の形態の一面においては、下張層１１４はバリヤー層を形成することができ、他の実施の形態においては、下張層１１４は、開口１１２の壁上にその後に堆積される材料の付着を促進させるような他の機能を遂行させることができる。
【００１５】
次いで、導電性材料の層１１５を下張層１１４上に堆積させることができる。一実施の形態においては導電性材料１１５は白金を含むことができ、他の実施の形態においては導電性材料１１５は銅、またはタンタル、タングステン、及び／またはそれらの窒化物のような耐熱金属のような他の導電性構成物質を含むことができる。約４：１のアスペクト比のような高いアスペクト比を有する開口には、白金が特に適している。
【００１６】
次いで、充填材料１１７を導電性材料１１５の上に配置することができる。充填材料１１７は、平面下部分１１８（基体面１１３の下の開口１１２内に位置する）と、開口１１２の外部の基体材料面１１３から外側の第１の外部部分１１９とを含むことができる。第１の外部部分１１９は、開口１１２の外部に位置し且つ基体材料面１１３を越えて位置する導電性材料１１５の部分によって限定される第２の外部部分１２０上に配置することができる。一実施の形態においては、充填材料１１７は、ＰＳＧのような比較的硬く一般的に非導電性の物質を含むことができる。この実施の形態の特定の面においては、充填材料１１７は、６％のリンを有するＰＳＧを含むことができる。他の実施の形態においては、充填材料１１７は、他の比較的硬いＰＳＧ、またはＳＯＧのような非ＰＳＧ材料を含むことができる。これらの実施の形態の何れにおいても、充填材料は典型的なフォトレジスト材料よりも大きい硬さを有することができる。例えば、一実施の形態においては、充填材料１１７は約0.04ＧＰaまたはそれ以上の硬さを有することができる。充填材料１１７が６％リンＰＳＧを含むような特定の実施の形態においては、充填材料１１７は約6.5ＧＰaまたはそれ以上の硬さを有することができる。
【００１７】
充填材料１１７の第１の外部部分１１９は、残留充填材料１１７が導電性材料１１５と同一平面になるように除去する（図１Ｂに示してある）ことができる。この実施の形態の一面においては、普通のＣＭＰ技術及びスラリーを使用して第１の突出部１１９を除去することができる。例えば充填材料１１７は、研磨パッド１８３、及び研磨パッド１８３及びマイクロエレクトロニック基体１１０に接して配置された研磨液１８９を用いて除去することができる。以下に、図３−６を参照し、第１の突出部１１９を除去するための装置を詳細に説明する。
【００１８】
図１Ｃは、導電性材料１１５の第２の外部部分１２０と、充填材料１１７の隣接部分とを除去した後の（図１Ｂ）マイクロエレクトロニック基体１１０を示す概要図である。従って、このプロセス部分が完了した時点には、充填材料１１７及び導電性材料１１５は共に下張層１１４と同一平面になっていることができる。プロセスのこの部分中に除去される充填材料１１７及び導電性材料１１５は、電気化学・機械的研磨（ＥＣＭＰ）技術及び図３−６に基づいて以下に説明する装置とほぼ類似の装置を使用して除去することができる。
【００１９】
この実施の形態の一面においては、研磨パッド１８９ａは、マイクロエレクトロニック基体１１０と接触して位置決めされ、また充填材料１１７及び導電性材料１１５の両者を同時に除去する構成物質を含むように選択される。例えば、研磨液１８９ａは導電性材料１１５を電解的に除去するために、導電性材料１１５に電流を流す電解質を含むことができる。研磨液１８９ａは更に、マイクロエレクトロニック基体１１０から除去された金属イオンと結合する、従ってこれらのイオンの除去を援助する金属キレート化剤を含むことができる。研磨液１８９ａは更に、マイクロエレクトロニック加工片１１０と研磨パッド１８３との間の機械的接触を効果的に増加させることができる研磨材粒子を含むことができる。
【００２０】
上述した特性を有する研磨液１８９ａの一例は、ｐＨが約10であって、1.0モルのリン酸アンモニウム（（ＮＨ4）2ＨＰＯ4）及び0.75モルの水酸化アンモニウム（ＮＨ4ＯＨ）を含む溶液である。リン酸アンモニウムは電解質特性を有する研磨液を得ることができ、また比較的高いｐＨを与えることができる。水酸化アンモニウムも比較的高いｐＨを与えることができ、またマイクロエレクトロニック基体１１０からの金属イオンをキレート化するＮＨ3分子を供給することができる。この溶液は更に、研磨液の約0.1重量％から約1.0重量％までを構成している希釈したコロイドシリカ（二酸化シリコン）粒子のような研磨材成分を含むことができる。この実施の形態の１つの特定の面においては、コロイドシリカ粒子は研磨液１８９ａの約0.5重量％を構成することができ、別の実施の形態においては、コロイドシリカ粒子は研磨液１８９ａの約0.2重量％を構成することができる。これらの実施の形態の何れにおいても、コロイド粒子は、典型的には約２重量％から約20重量％までのコロイド粒子を有する普通のコロイドスラリーよりも大幅に希釈することができる。これらの実施の形態の何れにおいても、コロイドシリカ粒子が溶液内にある場合に集塊化する可能性を低下させる、及び／または排除するために、研磨液１８９ａは約10のｐＨを有することができる。
【００２１】
他の実施の形態においては、研磨液１８９ａは、これもマイクロエレクトロニック基体１１０へ電解的に電流を導き、マイクロエレクトロニック基体１１０から除去された金属イオンをキレート化し、そしてマイクロエレクトロニック基体１１０との機械的接触を増加させるためにスラリー粒子を含む他の組成を有することができる。このような研磨液の一例は、約４のｐＨを有し、1.0モルの硫酸アンモニウム（ＮＨ2ＳＯ4）、0.5モルの塩化アンモニウム（ＮＨ4Ｃl）、及びコロイドアルミナ（酸化アルミニウム）粒子を含む。この実施の形態の一面においては、硫酸アンモニウムが導電性を与え、塩化アンモニウムによって支援されて比較的低いｐＨを与える。塩化アンモニウムは更に、マイクロエレクトロニック基体１１０からの金属イオンをキレート化するためのＮＨ3分子及びＣl-イオンを与えることができる。酸化アルミニウム粒子が溶液内で集塊化するのを防ぐためには、ｐＨが低い（例えば、ｐＨ４）ことが適している。
【００２２】
図１Ｄに示すように、下張層１１４（図１Ｃ）はその後のステップにおいて除去することができ、それによって下張層１１４、導電性材料１１５、及び充填材料１１７の上側の縁が全て基体材料面１１３と同一面になるようなコンテナ１３０が形成される。この時点において、各コンテナ１３０は電気的に分離され、それらを取り囲むマイクロエレクトロニック基体１１０内の構造から遮蔽されている。この実施の形態の一面においては、普通のアルミナ及び／またはシリカをベースとするスラリーを使用し、充填材料１１７、導電性材料１１５、下張材料１１４、及び少量の基体材料１１１を同時に除去してコンテナ１３０を形成する。他の実施の形態においては、他の研磨液を使用してこれらの材料を除去することができる。
【００２３】
図１Ｆに示すように、次に別のフィーチャ（例えば、電極）をコンテナ１３０内に配置して、キャパシタのような構造１２１を形成させることができる。これらのフィーチャは普通の技術（例えば、選択性エッチング及び堆積）を使用してコンテナ１３０内に配置することができ、これもまたダマシン技術のような普通の技術を用いて形成されているバイア及び／またはラインのネットワークによって互いに、及び／または外部接点に電気的に結合される。例えば、一実施の形態においては、開口１１２内の残留充填材料１１７は除去される。次に、五酸化タンタルのような材料で形成されているフィルム１１８が開口１１２内に配置され、導電性電極１１９がフィルム１１８に接して配置されてキャパシタが形成される。他の実施の形態においては、上述した技術を使用して、トレンチ及び／または導電性ラインのようなマイクロエレクトロニック基体１１０内の他のフィーチャを形成させることができる。これらの実施の形態の何れにおいても、次に、より大きいウェーハからマイクロエレクトロニック基体１１０の複数の部分を切り出し、それらを電子デバイス内にカプセル封じし、集積することができる。
【００２４】
他の実施の形態においては、上述した技術を使用して、上述したコンテナ１３０以外のフィーチャを有するマイクロエレクトロニック基体１１０を処理することができる。例えば、図２Ａ−２Ｂに示すように、基体材料内に直接形成されたラインまたはバイアのような導電性構造を有するマイクロエレクトロニック基体１１０を処理するために、上述した技術を使用することができる。図２Ａから説明する。マイクロエレクトロニック基体１１０は、低Ｋ誘電性材料のような基体材料１１１を含むことができる。下張層１１４（タンタル、酸化タンタル、窒化タンタル、タングステン、窒化タングステン、または他の耐熱材料及び／またはそれらの窒化物のような材料を含む）を開口１１２内に配置し、導電性材料１１５（例えば、銅）を下張層１１４上に配置する。
【００２５】
図２Ｂに示すように、開口１１２の外部の導電性材料１１５及び下張層１１４の部分（例えば、トレンチまたは孔を含むことができる）を除去し、ラインまたはバイアのような導電性構造２２１を形成させることができる。この実施の形態の一面においては、図１Ｃを参照して説明した研磨液１８９ａとほぼ類似しているが、ｐＨを約６から約７までに緩衝した研磨液を使用して、導電性材料を除去することができる。普通のアルミナまたはシリカをベースとするスラリーを使用し、開口１１２の外部の下張層１１４及び導電性材料を除去することができる。他の実施の形態においては、これらの材料を除去するために他の研磨液を使用することができる。
【００２６】
図３−６は、図１Ａ−２Ｂを参照して説明した手法とほぼ類似の手法でマイクロエレクトロニック基体１１０を処理するための装置を示している。例えば、図３は、マイクロエレクトロニック基体を化学・機械的に及び／または電気化学・機械定期に研磨するための本発明の実施の形態による装置３６０を示している。この実施の形態の一面においては、装置３６０は、ワークステーションにトップパネル３８１を有する支持テーブル３８０を有している。このワークステーションには、研磨パッド３８３の作動部分“Ｗ”が位置している。トップパネル３８１は一般的に堅固な板であって、研磨中に研磨パッド３８３の特定区分を確保することができる平坦な、硬い表面を提供する。
【００２７】
装置３６０は更に、トップパネル３８１上に研磨パッド３８３を案内し、位置決めし、そして保持する複数のローラを有することができる。これらのローラは、繰出しローラ３８７、第１及び第２のアイドラローラ３８４ａ及び３８４ｂ、第１及び第２の案内ローラ３８５ａ及び３８５ｂ、及び巻取りローラ３８６を含むことができる。繰出しローラ３８７は研磨パッド３８３の未使用の、即ち動作前の部分を担持し、巻取りローラ３８６は研磨パッド３８３の使用済みの、即ち動作後の部分を担持している。更に、第１のアイドラローラ３８４ａ及び第１の案内ローラ３８５ａは、トップパネル３８１上の研磨パッド３８３に張力を加え、動作中に研磨パッド３８３が変動しないように保持する。電動機（図示してない）が繰出しローラ３８７及び巻取りローラ３８６の少なくとも一方を駆動し、トップパネル３８１を横切って研磨パッド３８３を順次に前進させる。従って、研磨パッド３８３の使用済み区分をきれいな動作前の区分に迅速に置換し、基体１１０を研磨及び／または清浄化するための不変の表面を供給することができる。
【００２８】
装置３６０は更に、研磨中にマイクロエレクトロニック基体１１０を制御し、保護するキャリヤアセンブリ３９０を有することができる。キャリヤアセンブリ３９０は、研磨プロセスの適切なステージにおいて基体１１０を拾い上げ、保持し、そして解放する基体ホールダ３９２を含むことができる。キャリヤアセンブリ３９０は更に支持ガントリ３９４を有することができ、支持ガントリ３９４は、ガントリ３９４に沿って並進運動することができる駆動アセンブリ３９５を担持している。駆動アセンブリ３９５は、アクチュエータ３９６、アクチュエータ３９６に結合されている駆動シャフト３９７、及び駆動シャフト３９７から突き出ているアーム３９８を有することができる。アーム３９８はターミナルシャフト３９９を介して基体ホールダ３９２を担持し、駆動アセンブリ３９５は基体ホールダ３９２を軸Ｅ−Ｅを中心として旋回させる（矢印“Ｒ1”によって示す）ようになっている。ターミナルシャフト３９９は、基体ホールダ３９２をその中心軸Ｆ−Ｆを中心として回転させる（矢印“Ｒ2”によって示す）こともできる。
【００２９】
研磨パッド３８３及び研磨液３８９は、マイクロエレクトロニック基体１１０の表面から材料を機械的に、化学・機械的に、及び／または電気化学・機械的に除去する研磨媒体３８２を構成している。図１Ａ−２Ｂを参照して上述したような若干の実施の形態においては、研磨パッド３８３は研磨材粒子を有していない非研磨パッドであることができ、研磨液３８９がマイクロエレクトロニック基体１１０から材料を除去するための研磨材粒子及び化学物質を有するスラリーであることができる。他の実施の形態においては、研磨パッド３８３は、研磨材粒子が懸濁媒体に固定的に結合されているような固定研磨材研磨パッドであることができる。装置３６０を用いてマイクロエレクトロニック基体１１０を研磨するために、キャリヤアセンブリ３９０は、研磨液３８９が存在する中でマイクロエレクトロニック基体１１０を研磨パッド３８３の研磨表面３８８に押し付ける。次いで、駆動アセンブリ３９５が軸Ｅ−Ｅを中心として基体ホールダ３９２を旋回させ、またオプションとして、軸Ｆ−Ｆを中心として基体ホールダ３９２を回転させ、研磨表面３８８を横切って基体１１０を並進運動させる。その結果、研磨媒体３８２内の研磨材粒子及び／または化学物質が、化学的及び／または化学・機械的研磨プロセスでマイクロエレクトロニック基体１１０の表面から材料を除去する。
【００３０】
この実施の形態のさらなる面においては、研磨液３８９はＥＣＭＰ処理のための電解質を含むことができる。別の実施の形態においては、装置３６０は、図４を参照して以下に詳述するように、別途に導管３３７を用いて研磨パッド３８３の研磨表面３８８へ電解質を送給する電解質供給容器３３０を含むことができる。何れの実施の形態においても、装置３６０は更に、支持テーブル研磨パッド３８３の直近に位置決めされている電極に結合された電流源３２１を含むことができる。このようにして、装置３６０は、マイクロエレクトロニック基体１１０から材料を電解的に除去することができる。
【００３１】
図４は、図３に基づいて説明した装置３６０の一部分を示す斜視図であって、一部を分解して示してある。図４に示す実施の形態の一面においては、トップパネル３８１は複数の電極対４７０を収容している。各電極対４７０は、第１の電極４４０ａ及び第２の電極４４０ｂを含む。第１の電極４４０ａは第１のリード４４８ａに結合され、第２の電極４４０ｂは第２のリード４４８ｂに結合されている。第１及び第２のリード４４８ａ及び４４８ｂは、電流源３２１（図３）に結合される。この実施の形態の一面においては、第１の電極４４０ａは、テフロンTMまたは別の適当な誘電性材料を含む電極誘電体層４４９ａによって第２の電極４４０ｂから分離することができる。電極誘電体層４４９ａは、第１及び第２の電極４４０ａと４４０ｂとの間の領域の容積及び誘電定数を相応に制御して、両電極間の電気的結合を制御することができる。
【００３２】
電極４４０ａ及び４４０ｂは、研磨パッド３８３によってマイクロエレクトロニック基体１１０（図３）に電気的に結合することができる。この実施の形態の一面においては、研磨パッド３８３は、研磨パッド３８３の直下のトップパネル３８１内の開口４３８を通して供給導管３３７によって供給される電解質４３１で飽和されている。それに応じて、電極４４０ａ及び４４０ｂは、電解質４３１と相容性であるように選択される。代替配列においては、電解質４３１は上方から（電解質４３１を研磨パッド３８３を通して上方へ導くのではなく、例えば研磨液３８９内に電解質４３１を混入することによって）研磨パッド３８３へ供給することができる。それに応じて、装置３６０は、研磨パッド３８３と電極４４０ａ及び４４０ｂとの間に位置決めされたパッド誘電体層４４９ｂを含むことができる。パッド誘電体層４４９ｂが所定位置にある場合には、電極４４０ａ及び４４０ｂは電解質４３１との物理的接触から分離され、従って、必ずしも電解質４３１と相容性である必要がない材料から選択することができる。
【００３３】
この実施の形態の一面においては、電極４４０ａ及び４４０ｂをマイクロエレクトロニック基体１１０から離間させることができる。別の実施の形態においては、一方の電極をマイクロエレクトロニック基体１１０から離間させることができ、他方の電極をマイクロエレクトロニック基体１１０の導電性部分（例えば、基体１１０の裏側）と接触させることができる。この導電性部分は、内部導電性ラインを介して、研磨パッド３８３と接触している基体１１０の前面に電気的に結合される。何れの実施の形態においても、電極４４０ａ、４４０ｂは、基体１１０の前面と直接接触することなく前面へ電流を伝えることができる。
【００３４】
図５は、本発明の別の実施の形態によって配列された、電極５４０（第１の電極５４０ａ及び第２の電極５４０ｂとして図示されている）、及び研磨媒体５８２を有する装置５６０の一部分の斜視図である。この実施の形態の一面においては、研磨媒体５８２は、電極５４０ａ及び５４０ｂを越えて突き出ている研磨パッド部分５８３を含む。各研磨パッド部分５８３は、研磨表面５８８と、導管５３７を用いて流体源（図５には図示されていない）に結合されている複数の流路５８４とを含むことができる。各流路５８４は、研磨表面５８８の直近に開口５８５を有し、マイクロエレクトロニック基体１１０と研磨表面５８８との間の界面に接して電解質５３１を供給することができる。この実施の形態の一面においては、パッド部分５８３は各開口５８５を取り囲む凹み５８７を含むことができる。従って、マイクロエレクトロニック基体１１０が電極５４０の直上に位置決めされ、電極５４０から離間され続けている間は、電解質５３１は流路５８４から外向きに進むことができる。
【００３５】
図３−５を参照して上述した装置の何れも、マイクロエレクトロニック基体１１０を化学・機械的に処理するために、及び／またはマイクロエレクトロニック基体１１０を電気化学・機械的に処理するために使用することができる。マイクロエレクトロニック基体１１０を電気化学・機械的に処理するために装置を使用する場合には、装置は、電極をマイクロエレクトロニック基体１１０と接触させることなく電解流体を介してマイクロエレクトロニック基体１１０の導電性材料を通るように流れる変化電流を、電極から供給することができる。例えば、図６に示すように、装置は高周波数の波６０４を生成することができ、この高周波数の波６０４上に低周波数の波６０２を重畳させることができる。この実施の形態の一面においては、高周波数の波６０４は、低周波数の波６０２によって限定される方形波包絡線内に含まれる一連の正または負の電圧スパイクを含むことができる。高周波数の波６０４の各スパイクは、誘電体材料を通して電解質へ電荷を転送するための比較的鋭い立上がり時間勾配と、より緩やかな立下がり時間勾配とを有することができる。立下がり時間勾配は高周波数の波６０４で示すような直線状の線、または高周波数の波６０４ａで示すような湾曲した線を限定することができる。他の実施の形態においては、高周波数の波６０４及び低周波数の波６０２は、例えば、誘電体材料及び電解質の特定の特性、マイクロエレクトロニック基体１１０の特性、及び／またはマイクロエレクトロニック基体１１０からの材料の除去の目標速度に依存して他の形状を有することができる。
【００３６】
図１Ａ−６を参照して上述した方法は、図３−６を参照して説明した装置を用いて本発明の幾つかの実施の形態による種々の手法で遂行することができる。例えば、一実施の形態においては、図１Ｂ、１Ｃ、及び１Ｄを参照して上述した３つの各プロセスは、それぞれ別々の装置を使用して遂行することができる。この実施の形態の特定の面においては、マイクロエレクトロニック基体１１０を第１の装置（例えば、装置３６０）上に配置し、充填材料１１７を除去するのに特に適している研磨液を研磨媒体３８２とマイクロエレクトロニック基体１１０との間に配置することができる。充填材料１１７が導電性材料１１５のレベルまで除去された時に、マイクロエレクトロニック基体１１０を別の装置（これも装置３６０にほぼ類似）へ移動させ、新しい研磨液をマイクロエレクトロニック基体と研磨媒体との間に配置することができる。この実施の形態のさらなる面においては、新しい研磨液は、導電性材料１１５を除去するための電解質を含むことができる。導電性材料１１５を下張層１１４のレベルまで除去した後に、マイクロエレクトロニック基体１１０を第３の装置（これも、装置３６０にほぼ類似）へ移動させ、マイクロエレクトロニック基体と研磨媒体との間に第３の研磨液を配置して下張層１１４を除去することができる。
【００３７】
上述した実施の形態の一面においては、マイクロエレクトロニック基体１１０は、１つの装置から別の装置へ移動させる際に単一のキャリヤー３９２に留めておくことができる。この特色を可能にする１つの理由は、一実施の形態においては、本発明の実施の形態による処理中、マイクロエレクトロニック基体１１０を電解的に処理するために使用される電極が、マイクロエレクトロニック基体１１０またはキャリヤー３９２の何れとも物理的に直接接触しないことである。従って、同一キャリヤー３９２を非電解処理（例えば、充填材料１１７及び下張層１１４を除去する場合）及び電解処理（例えば、導電性層１１５を処理する場合）に使用することができる。この配列の長所は、この処理シーケンス中にマイクロエレクトロニック基体１１０を１つのキャリヤーから別のキャリヤーへ移動させなければならない回数を減少及び／または排除することができ、それによってマイクロエレクトロニック基体１１０を損傷させる可能性を低下させることである。
【００３８】
別の実施の形態においては、上述したプロセスの若干または全てに対して同一装置３６０を使用することができる。例えば、一実施の形態においては、同一研磨液を使用して充填材料１１７（図１Ｂを参照して説明したように）及び導電性材料１１５（図１Ｃを参照して説明したように）を除去することができる。この実施の形態の一面においては、例えば、主として導電性組成からなる材料を除去する場合のように、適切な場合には電流を研磨液及びマイクロエレクトロニック基体１１０の導電性材料を通して流すことができる。例えば、主として非導電性材料からなる材料を除去する場合のように、適切な場合には電流を減少及び／または中断させることができる。
【００３９】
他の実施の形態においては、同一研磨液を用いてプロセスの他の組合わせを完了させることができる。上述した実施の形態の何れにおいても、マイクロエレクトロニック基体１１０に加えられる下向きの力をマイクロエレクトロニック基体に印加される電流に依存して、及び／またはその逆に選択することができる。下向きの力及び電流のために選択される特定の値は、プロセスに達成させる所望の結果に依存して選択することができる。例えば、導電性材料１１５のスミヤリングを回避するために、下向きの力を比較的小さく選択し、マイクロエレクトロニック基体に印加される電流を比較的大きく選択することができる。反対に、スミヤリングが重大な問題にならない場合（例えば、下張層１１４を除去する場合）には、下向きの力を増加させ、電流を減少させることができる。
【００４０】
他の実施の形態においては、材料除去プロセスの他の特性を調整することができる。例えば、非導電性充填材料１１７（化学・機械的作用によって）及び導電性材料１１５（電気化学・機械的作用によって）を同時に、及びほぼ同一のレートで除去することを望む場合には、充填材料１１７の除去を導電性材料１１５の除去と足並みを揃えるように、スラリー粒子の濃度を（充填材料１１７だけを除去する場合の濃度に対して）増加させることができる。この実施の形態の別の面においては、導電性材料１１５を除去するレートを調整するために、キレート化剤の濃度を調整することができる。
【００４１】
例示の目的から本発明の特定の実施の形態に関して説明したが、以上の説明から、本発明の思想及び範囲から逸脱することなく種々の変更を考案できることが理解されよう。従って、本発明は以上の説明に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって限定される。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】Ａ−Ｅは、マイクロエレクトロニック基体内にフィーチャを形成する本発明の一実施の形態によるプロセスを示す図である。
【図２】Ａ−Ｂは、マイクロエレクトロニック基体内に導電性フィーチャを形成する本発明の別の実施の形態によるプロセスを示す図である。
【図３】本発明の実施の形態によるプロセスを遂行するための装置を部分的に示す図である。
【図４】図３に示す本発明の実施の形態による装置の一部分の斜視図である。
【図５】マイクロエレクトロニック基体を処理するための本発明の別の実施の形態による装置の部分斜視図である。
【図６】マイクロエレクトロニック基体を処理するための本発明の別の実施の形態による波形を示す図である。
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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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【手続補正書】
【提出日】平成17年4月26日(2005.4.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マイクロエレクトロニック基体から材料を除去するための研磨媒体であって、前記研磨媒体は研磨液を含み、前記研磨液は、
液体キャリヤーと、
前記液体キャリヤー内に配置され、電極と前記マイクロエレクトロニック基体との間に電流を伝送して前記マイクロエレクトロニック基体から導電性材料を電解的に除去するように構成されている電解質と、
前記液体キャリヤー内に配置されている研磨材要素と、を含み、
前記研磨材要素は前記研磨液の約１重量％までを形成することを特徴とする研磨媒体。
【請求項２】
前記研磨材要素は、前記研磨液の約0.5重量％までを形成するコロイド研磨材を含むことを特徴とする請求項１に記載の研磨媒体。
【請求項３】
前記研磨材要素は、コロイドシリカ研磨材及びコロイドアルミナ研磨材の少なくとも一方を含むことを特徴とする請求項１に記載の研磨媒体。
【請求項４】
研磨表面を有する研磨パッドを更に含み、前記液体キャリヤー、前記電解質、及び前記研磨材要素は、前記研磨表面の直近に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の研磨媒体。
【請求項５】
前記液体キャリヤー内に配置されているキレート化剤を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の研磨媒体。
【請求項６】
前記液体キャリヤー内に配置されているキレート化剤を更に含み、前記キレート化剤はアンモニア及び塩化物の少なくとも一方を含むことを特徴とする請求項１に記載の研磨媒体。
【請求項７】
前記液体キャリヤーは、脱イオン水を含むことを特徴とする請求項１に記載の研磨媒体。
【請求項８】
前記研磨液は、酸性であることを特徴とする請求項１に記載の研磨媒体。
【請求項９】
前記研磨液は、アルカリ性であることを特徴とする請求項１に記載の研磨媒体。
【請求項１０】
前記電解質は、リン酸アンモニウムを含むことを特徴とする請求項１に記載の研磨媒体。
【請求項１１】
前記電解質は、硫酸アンモニウムを含むことを特徴とする請求項１に記載の研磨媒体。
【請求項１２】
前記液体キャリヤー内に配置されているキレート化剤を更に含み、前記キレート化剤は水酸化アンモニウムを含むことを特徴とする請求項１に記載の研磨媒体。
【請求項１３】
前記液体キャリヤー内に配置されているキレート化剤を更に含み、前記キレート化剤は塩化アンモニウムを含むことを特徴とする請求項１に記載の研磨媒体。
【請求項１４】
前記液体キャリヤー内に配置されているキレート化剤を更に含み、前記キレート化剤は白金イオンと結合するように選択されることを特徴とする請求項１に記載の研磨媒体。
【請求項１５】
前記液体キャリヤー内に配置されているキレート化剤を更に含み、前記キレート化剤は銅イオンと結合するように選択されることを特徴とする請求項１に記載の研磨媒体。
【請求項１６】
マイクロエレクトロニック基体から材料を除去するための方法であって、
前記マイクロエレクトロニック基体を研磨パッドの研磨表面に係合させるステップと、
電解質、及び約１重量％までの研磨材要素を有する研磨液を、前記研磨表面と前記マイクロエレクトロニック基体とに接して配置するステップと、
前記マイクロエレクトロニック基体から離間している少なくとも１つの電極から、前記研磨液を通して前記マイクロエレクトロニック基体に可変電流を印加するステップと、
前記研磨パッド及び前記マイクロエレクトロニック基体の少なくとも一方を他方に対して運動させ、前記マイクロエレクトロニック基体から材料を除去するステップと、を含むことを特徴とする方法。
【請求項１７】
前記研磨液を配置するステップは、約0.1重量％から約0.5重量％までのコロイド粒子を有する研磨液を配置するステップを含むことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記研磨液を配置するステップは、アンモニア及び塩化物の少なくとも一方を含むキレート化剤を有する研磨液を配置するステップを含むことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項１９】
前記マイクロエレクトロニック基体から材料を除去するステップは、前記マイクロエレクトロニック基体から白金を除去するステップを含み、前記方法は更に、前記キレート化剤を白金イオンに結合させるステップを含むことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２０】
前記マイクロエレクトロニック基体から材料を除去するステップは、前記マイクロエレクトロニック基体から銅を除去するステップを含み、前記方法は更に、前記キレート化剤を銅イオンに結合させるステップを含むことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２１】
前記マイクロエレクトロニック基体から材料を除去するステップは、前記マイクロエレクトロニック基体からタンタル、窒化タンタル、タングステン、または窒化タングステンを除去するステップを含むことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２２】
前記研磨液を前記研磨表面及び前記マイクロエレクトロニック基体に接して配置するステップは、酸性研磨液を配置するステップを含むことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２３】
前記研磨液を前記研磨表面及び前記マイクロエレクトロニック基体に接して配置するステップは、アルカリ性研磨液を配置するステップを含むことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２４】
前記研磨液を前記研磨表面及び前記マイクロエレクトロニック基体に接して配置するステップは、リン酸アンモニウムを含む電解質を配置するステップを含むことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２５】
前記研磨液を前記研磨表面及び前記マイクロエレクトロニック基体に接して配置するステップは、硫酸アンモニウムを含む電解質を配置するステップを含むことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２６】
前記研磨液を前記研磨表面及び前記マイクロエレクトロニック基体に接して配置するステップは、水酸化アンモニウムを含むキレート化剤を配置するステップを含むことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２７】
前記研磨液を前記研磨表面及び前記マイクロエレクトロニック基体に接して配置するステップは、塩化アンモニウムを含むキレート化剤を配置するステップを含むことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２８】
前記研磨液を配置するステップは、研磨液を前記マイクロエレクトロニック基体のトレンチ内の導電性材料に接して配置するステップを含むことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２９】
前記マイクロエレクトロニック基体は開口を有する誘電性材料、前記開口内に配置されている第１の材料の第１の層、及び前記開口内の前記第１の層の上に配置されている第２の材料の第２の層を有し、更に、前記マイクロエレクトロニックから基体から材料を除去するステップは、前記マイクロエレクトロニック基体から前記第１及び第２の材料を除去するステップを含むことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項３０】
前記第１及び第２の材料を除去するステップは、白金及びリンケイ酸ガラスを除去するステップを含むことを特徴とする請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
前記第１及び第２の材料を除去するステップは、耐熱金属及び銅を除去するステップを含むことを特徴とする請求項２９に記載の方法。
【請求項３２】
前記開口内にマイクロエレクトロニックフィーチャを配置するステップを更に含むことを特徴とする請求項２９に記載の方法。
【請求項３３】
前記開口内に電極を配置するステップを更に含むことを特徴とする請求項２９に記載の方法。
【請求項３４】
前記第１の材料は導電性材料を含み、前記第２の材料は全体的に非導電性の材料を含み、前記方法は更に、前記導電性材料と前記開口の壁との間に下張層を配置するステップを含むことを特徴とする請求項２９に記載の方法。
【請求項３５】
マイクロエレクトロニック基体から材料を除去するための方法であって、
前記マイクロエレクトロニック基体を研磨パッドの研磨表面に係合させるステップと、
電解液を前記マイクロエレクトロニック基体及び前記研磨表面に接して配置するステップと、
前記マイクロエレクトロニック基体及び前記研磨パッドの少なくとも一方に、前記マイクロエレクトロニック基体及び前記研磨パッドの他方に向かう力を加えるステップと、
前記前記マイクロエレクトロニック基体から離間している少なくとも１つの電極と、前記マイクロエレクトロニック基体の導電性材料との間の電解液を通して可変電流を通過させるステップと、
前記力及び前記電流の一方のレベルを、少なくとも部分的に前記力及び前記電流の他方のレベルに基づいて選択するステップと、
前記マイクロエレクトロニック基体及び前記研磨パッドの少なくとも一方を他方に対して運動させることによって、前記マイクロエレクトロニック基体から前記導電性材料の少なくとも一部を除去するステップと、を含むことを特徴とする方法。
【請求項３６】
前記力レベル及び前記電流レベルの一方を選択するステップは、前記電流が比較的高い値を有する時には、比較的低い値を有する力を選択するステップを含むことを特徴とする請求項３５に記載の方法。
【請求項３７】
前記マイクロエレクトロニック基体から前記導電性材料の少なくとも一部を除去するために前記力のための第１の力レベル及び前記電流のための第１の電流レベルを選択するステップと、前記マイクロエレクトロニック基体から前記全体的に非導電性材料の少なくとも一部を除去するために前記力のための第２の力レベル及び前記電流のための第２の電流レベルを選択するステップとを更に含み、前記第１の力レベルは前記第２の力レベルより小さく、前記第１の電流レベルは前記第２の電流レベルより大きいことを特徴とする請求項３５に記載の方法。
【請求項３８】
前記導電性材料は第１の材料であり、前記電解液は第１の液体であり、前記方法は更に、前記第１の液体とは異なる第２の液体を前記マイクロエレクトロニック基体の第２の材料に接して配置するステップを含み、前記第２の材料は前記第１の材料とは異なることを特徴とする請求項３５に記載の方法。
【請求項３９】
前記電解液を配置するステップは、キレート化剤を含む電解液を配置するステップを含むことを特徴とする請求項３５に記載の方法。
【請求項４０】
前記電解液を配置するステップは、希釈コロイド粒子を有する電解液を配置するステップを含むことを特徴とする請求項３５に記載の方法。
【請求項４１】
前記電解液を配置するステップは、研磨材要素を有する電解液を配置するステップを含むことを特徴とする請求項３５に記載の方法。
【請求項４２】
前記電流を通過させるステップは、電流を、前記マイクロエレクトロニック基体から離間している第１の電極から、前記電解液及び前記マイクロエレクトロニック基体の導電性材料を通して、前記マイクロエレクトロニック基体及び前記第１の電極から離間している第２の電極へ通過させるステップを含むことを特徴とする請求項３５に記載の方法。
【請求項４３】
前記導電性材料の少なくとも一部を除去するステップは、導電性材料を前記マイクロエレクトロニック基体内のトレンチから除去するステップを含むことを特徴とする請求項３５に記載の方法。
【請求項４４】
マイクロエレクトロニック基体を処理する方法であって、
前記マイクロエレクトロニック基体を少なくとも１つの電極の直近に且つ前記電極から離間させて位置決めするステップと、
前記マイクロエレクトロニック基体の表面を研磨パッドの研磨表面に接触させるステップと、
電解質を、前記マイクロエレクトロニック基体及び前記研磨パッドの研磨表面に接して配置するステップと、
前記マイクロエレクトロニック基体と前記研磨パッドとを接触させながら、前記マイクロエレクトロニック基体及び前記少なくとも１つの電極の少なくとも一方を他方に対して運動させ、且つ前記少なくとも１つの電極と前記マイクロエレクトロニック基体との間の前記電解質を通して電流を通過させることによって前記マイクロエレクトロニック基体から第１の材料の第１の部分を除去するステップと、
前記電解質及び前記導電性材料を通して電流を通過させることなく、前記マイクロエレクトロニック基体と前記研磨パッドの研磨表面とを接触させながら、前記マイクロエレクトロニック基体及び前記研磨パッドの少なくとも一方を他方に対して運動させることによって前記マイクロエレクトロニック基体から前記第１の材料の組成とは異なる組成を有する第２の材料の第２の部分を除去するステップと、を含むことを特徴とする方法。
【請求項４５】
前記材料の第２の部分を除去するステップの前に、前記材料の第１の部分を除去するステップを更に含むことを特徴とする請求項４４に記載の方法。
【請求項４６】
前記材料の第１の部分を除去するステップの前に、前記材料の第２の部分を除去するステップを更に含むことを特徴とする請求項４４に記載の方法。
【請求項４７】
前記マイクロエレクトロニック基体を単一のキャリヤーに担持させながら、前記材料の第１の部分及び前記材料の第２の部分を除去することを特徴とする請求項４４に記載の方法。
【請求項４８】
前記材料の第１の部分を除去するステップは、前記マイクロエレクトロニック基体から白金及び銅の少なくとも一方を除去するステップを含むことを特徴とする請求項４４に記載の方法。
【請求項４９】
前記材料の第２の部分を除去するステップは、リンケイ酸ガラス、ホウリンケイ酸ガラス、オルトケイ酸テトラエチル、及び低Ｋ誘電性材料の少なくとも１つを前記マイクロエレクトロニック基体から除去するステップを含むことを特徴とする請求項４４に記載の方法。
【請求項５０】
前記電流を通過させるステップは、電流を、前記マイクロエレクトロニック基体から離間している第１の電極から、前記電解液及び前記マイクロエレクトロニック基体の導電性材料を通して、前記マイクロエレクトロニック基体及び前記第１の電極から離間している第２の電極へ通過させるステップを含むことを特徴とする請求項４４に記載の方法。
【請求項５１】
マイクロエレクトロニック基体を処理するための方法であって、
前記マイクロエレクトロニック基体をキャリヤーに担持させるステップと、
前記マイクロエレクトロニック基体の表面を第１の研磨パッドの第１の研磨表面に接触させるステップと、
研磨液を、前記マイクロエレクトロニック基体及び前記研磨表面に接して配置するステップと、
前記マイクロエレクトロニック基体を前記研磨表面に接触させながら、前記マイクロエレクトロニック基体及び前記研磨パッドの少なくとも一方を他方に対して運動させることによって前記マイクロエレクトロニック基体から材料の第１の部分を除去するステップと、
前記マイクロエレクトロニック基体を前記キャリヤーに担持させながら、前記マイクロエレクトロニック基体を前記第１の研磨パッドから取り外すステップと、
前記マイクロエレクトロニック基体を前記キャリヤーに担持させながら、前記マイクロエレクトロニック基体を第２の研磨パッドの第２の研磨表面に接触させるステップと、
前記マイクロエレクトロニック基体を、互いに離間し合っている第１及び第２の電極の直近に且つ前記電極から離間させて位置決めするステップと、
前記電極と前記マイクロエレクトロニック基体との間に電解質を配置するステップと、
前記マイクロエレクトロニック基体と前記第２の研磨パッドとを接触させながら、前記マイクロエレクトロニック基体及び前記電極の少なくとも一方を他方に対して運動させ、且つ前記少なくとも１つの電極から前記電解質及び前記マイクロエレクトロニック基体の導電性材料を通して電流を通過させることによって前記マイクロエレクトロニック基体から材料の第２の部分を除去するステップと、を含むことを特徴とする方法。
【請求項５２】
前記マイクロエレクトロニック基体を前記第２の研磨パッドの第２の研磨表面に接触させるステップは、前記マイクロエレクトロニック基体を、前記第２の研磨表面の少なくとも直近に位置決めされている第１及び第２の電極を有する第２の研磨パッドに接触させるステップを含むことを特徴とする請求項５１に記載の方法。
【請求項５３】
前記材料の第１の部分を除去するステップは、前記材料の第２の部分を除去するステップの前に、前記材料の第１の部分を除去するステップを含むことを特徴とする請求項５１に記載の方法。
【請求項５４】
前記研磨液は第１の研磨液を含み、前記方法は更に、前記導電性材料を通して電流を通過させながら、前記マイクロエレクトロニック基体と前記研磨表面との間に第２の研磨液を配置するステップを含むことを特徴とする請求項５１に記載の方法。
【請求項５５】
前記材料の第２の部分を除去するステップは、白金及び銅の少なくとも一方を前記マイクロエレクトロニック基体から除去するステップを含むことを特徴とする請求項５１に記載の方法。
【請求項５６】
前記材料の第１の部分を除去するステップは、リンケイ酸ガラス、ホウリンケイ酸ガラス、オルトケイ酸テトラエチル、及び低Ｋ誘電性材料の少なくとも１つを前記マイクロエレクトロニック基体から除去するステップを含むことを特徴とする請求項５１に記載の方法。
【請求項５７】
前記研磨液は第１の研磨液を含み、前記方法は更に、前記導電性材料を通して電流を通過させながら、前記マイクロエレクトロニック基体と前記研磨表面との間に第２の研磨液を配置するステップを含むことを特徴とする請求項４４に記載の方法。
【国際調査報告】
2005537640.tif 000010
2005537640.tif 000011
2005537640.tif 000012
2005537640.tif 000013