(57)【要約】【課題】  処理表面の調整および温度制御のための方法ならびに装置【解決手段】  処理表面の温度制御および処理表面の調整のための方法ならびに装置が提供される。一例では、ＣＭＰシステム（１４０）における温度制御器が説明される。このＣＭＰシステムは、第１のローラ（１４２ａ）と、第２のローラ（１４２ｂ）と、第１のローラおよび第２のローラの周りを循環する直線ベルト（１２）とを有する。直線ベルトは、第１端と第２端との間に及ぶ幅を有する。温度制御器は、熱素子配列（８７）を含む。熱素子配列の各熱素子は各自独立に制御される。熱素子配列は、第１のローラと第２のローラとの間に配置されると共に、直線ベルトの裏面に接するように構成される。熱素子配列は、直線ベルトの幅の第１端と第２端との間に広がる。
2005514789.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のローラと、第２のローラと、前記第１のローラおよび前記第２のローラの周りを循環すると共に第１端と第２端との間に及ぶ幅を有する直線ベルトと、を備える化学機械平坦化（ＣＭＰ）システムにおける温度制御器であって、
各自独立に制御される複数の熱素子からなる熱素子配列であって、前記第１のローラと前記第２のローラとの間に配置されると共に、前記直線ベルトの裏面に接触するように構成され、前記直線ベルトの幅の前記第１端と前記第２端との間に広がる熱素子配列を備える、温度制御器。
【請求項２】
第１のローラと、第２のローラと、前記第１のローラおよび前記第２のローラの周りを循環すると共に第１端と第２端との間に及ぶ幅を有する直線ベルトと、を備える化学機械平坦化（ＣＭＰ）システムにおける請求項１記載の温度制御器であって、
前記熱素子配列の各熱素子は、前記直線ベルトの処理表面の温度を管理するように構成されたシステム制御器に接続されている、温度制御器。
【請求項３】
第１のローラと、第２のローラと、前記第１のローラおよび前記第２のローラの周りを循環すると共に第１端と第２端との間に及ぶ幅を有する直線ベルトと、を備える化学機械平坦化（ＣＭＰ）システムにおける請求項１記載の温度制御器であって、
前記直線ベルトは、処理表面を横切る方向に複数の処理ゾーンを含み、前記熱素子配列の各熱素子は、一つの処理ゾーンに対応し、前記熱素子配列の複数の熱素子は、前記熱素子に対応する前記処理ゾーンの処理温度を操作するべく独立に制御される、温度制御器。
【請求項４】
第１のローラと、第２のローラと、前記第１のローラおよび前記第２のローラの周りを循環すると共に第１端と第２端との間に及ぶ幅を有する直線ベルトと、を備える化学機械平坦化（ＣＭＰ）システムにおける請求項３記載の温度制御器であって、
前記熱素子配列の各熱素子は、前記熱素子に対応する前記処理ゾーンに熱エネルギを加え、前記熱素子に対応する前記処理ゾーンの前記処理温度を上げるように構成される、温度制御器。
【請求項５】
第１のローラと、第２のローラと、前記第１のローラおよび前記第２のローラの周りを循環すると共に第１端と第２端との間に及ぶ幅を有する直線ベルトと、を備える化学機械平坦化（ＣＭＰ）システムにおける請求項３記載の温度制御器であって、
前記熱素子配列の各熱素子は、前記熱素子に対応する前記処理ゾーンに熱エネルギを加え、前記熱素子に対応する前記処理ゾーンの前記処理温度を下げるように構成される、温度制御器。
【請求項６】
第１のローラと、第２のローラと、前記第１のローラおよび前記第２のローラの周りを循環する直線ベルトであって第１端と第２端との間に及ぶ幅を有すると共に外側処理表面および内側表面を有する直線ベルトと、を備える化学機械平坦化（ＣＭＰ）システムにおいて、前記直線ベルトの温度を制御するための方法であって、
前記直線ベルトの前記内側表面上において前記直線ベルトの幅の前記第１端から前記第２端までに及ぶ複数の位置からなる直線位置配列に熱エネルギを加える工程と、
前記直線位置配列の各位置において前記加えられた熱エネルギの程度を制御する工程と、
を備える、温度制御方法。
【請求項７】
第１のローラと、第２のローラと、前記第１のローラおよび前記第２のローラの周りを循環する直線ベルトであって第１端と第２端との間に及ぶ幅を有すると共に外側処理表面および内側表面を有する直線ベルトと、を備える化学機械平坦化（ＣＭＰ）システムにおいて、前記直線ベルトの温度を制御するための請求項６記載の方法であって、
前記直線位置配列の各位置は、前記直線ベルトの前記内側表面に熱エネルギを加えるように構成された一つの熱装置を含む、温度制御方法。
【請求項８】
第１のローラと、第２のローラと、前記第１のローラおよび前記第２のローラの周りを循環する直線ベルトであって第１端と第２端との間に及ぶ幅を有すると共に外側処理表面および内側表面を有する直線ベルトと、を備える化学機械平坦化（ＣＭＰ）システムにおいて、前記直線ベルトの温度を制御するための請求項７記載の方法であって、
各熱装置は、各熱装置に加える熱エネルギを制御することによって所望の処理表面温度を維持するように構成された処理表面温度制御器に接続されている、温度制御方法。
【請求項９】
第１のローラと、第２のローラと、前記第１のローラおよび前記第２のローラの周りを循環する直線ベルトであって第１端と第２端との間に及ぶ幅を有すると共に外側処理表面および内側表面を有する直線ベルトと、を備える化学機械平坦化（ＣＭＰ）システムにおいて、前記直線ベルトの温度を制御するための請求項８記載の方法であって、
前記直線位置配列の各位置は、前記直線ベルトの前記外側処理表面の一つの処理ゾーンに対応し、各熱装置は、前記直線ベルトの前記内側表面に熱エネルギを加え、前記直線ベルトの前記外側処理表面の前記処理ゾーンの処理温度を制御するように構成されている、温度制御方法。
【請求項１０】
第１のローラと、第２のローラと、前記第１のローラおよび前記第２のローラの周りを循環する直線ベルトであって第１端と第２端との間に及ぶ幅を有すると共に外側処理表面および内側表面を有する直線ベルトと、を備える化学機械平坦化（ＣＭＰ）システムにおいて、前記直線ベルトの温度を制御するための請求項９記載の方法であって、
各熱装置は、前記直線ベルトの前記内側表面に熱エネルギを加え、前記直線ベルトの前記外側処理表面の前記処理ゾーンの前記温度を上げるように構成されている、温度制御方法。
【請求項１１】
第１のローラと、第２のローラと、前記第１のローラおよび前記第２のローラの周りを循環する直線ベルトであって第１端と第２端との間に及ぶ幅を有すると共に外側処理表面および内側表面を有する直線ベルトと、を備える化学機械平坦化（ＣＭＰ）システムにおいて、前記直線ベルトの温度を制御するための請求項９記載の方法であって、
各熱装置は、前記直線ベルトの前記内側表面に熱エネルギを加え、前記直線ベルトの前記外側処理表面の前記処理ゾーンの前記温度を下げるように構成されている、温度制御方法。
【請求項１２】
第１のローラと、第２のローラと、前記第１のローラおよび前記第２のローラの周りを循環する直線ベルトであって第１端と第２端との間に及ぶ幅を有すると共に外側前処理表面ならびに前記第１のローラおよび前記第２のローラに接する内側表面を更に有する直線ベルトと、を備える化学機械平坦化（ＣＭＰ）システムにおける前処理表面調整器であって、
前記直線ベルトの前記外側前処理表面を調整するための各自独立に制御される複数の調整パックからなると共に前記直線ベルトの幅の前記第１端と前記第２端との間に広がる調整パック配列を備える、前処理表面調整器。
【請求項１３】
第１のローラと、第２のローラと、前記第１のローラおよび前記第２のローラの周りを循環する直線ベルトであって第１端と第２端との間に及ぶ幅を有すると共に外側前処理表面ならびに前記第１のローラおよび前記第２のローラに接する内側表面を更に有する直線ベルトと、を備える化学機械平坦化（ＣＭＰ）システムにおける請求項１２記載の前処理表面調整器であって、さらに、
前記直線ベルトの前記外側前処理表面をすすぐための複数のスプレイノズルと、
前記複数の調整パックと、
を備え、
前記複数のスプレイノズルの各々は、各自独立に制御されるとともに前記直線ベルトの幅の前記第１端と前記第２端との間に広がる、前処理表面調整器。
【請求項１４】
第１のローラと、第２のローラと、前記第１のローラおよび前記第２のローラの周りを循環する直線ベルトであって第１端と第２端との間に及ぶ幅を有すると共に外側前処理表面ならびに前記第１のローラおよび前記第２のローラに接する内側表面を更に有する直線ベルトと、を備える化学機械平坦化（ＣＭＰ）システムにおける請求項１３記載の前処理表面調整器であって、さらに、
前記直線ベルトの前記外側前処理表面を掃くための複数のシスルブラシ（ＴｈｉｓｌｅＢｒｕｓｈ）からなるとともに、前記直線ベルトの幅の前記第１端と前記第２端との間に広がるシスルブラシ配列を備える、前処理表面調整器。
【請求項１５】
第１のローラと、第２のローラと、前記第１のローラおよび前記第２のローラの周りを循環する直線ベルトであって第１端と第２端との間に及ぶ幅を有すると共に外側前処理表面ならびに前記第１のローラおよび前記第２のローラに接する内側表面を更に有する直線ベルトと、を備える化学機械平坦化（ＣＭＰ）システムにおける請求項１２記載の前処理表面調整器であって、さらに、
各自独立に制御可能な前記調整パック配列の各調整パックは、約０．１ＰＳＩから約２．０ＰＳＩまでの範囲の圧力を前記外側前処理表面に加えるように構成可能である、前処理表面調整器。
【請求項１６】
第１のローラと、第２のローラと、前記第１のローラおよび前記第２のローラの周りを循環する直線ベルトであって第１端と第２端との間に及ぶ幅を有すると共に外側前処理表面および内側表面を有する直線ベルトと、を備える化学機械平坦化（ＣＭＰ）システムにおいて、前記直線ベルトの前記外側前処理表面を調整するための方法であって、
前記直線ベルトの前記第１端と前記第２端との間に広がる直線経路に沿って複数の独立調整素子を分布させる工程と、
前記複数の独立調整素子の各素子を前記直線経路に沿って前記外側処理表面に作用させる工程と、
を備える、前処理表面調整方法。
【請求項１７】
第１のローラと、第２のローラと、前記第１のローラおよび前記第２のローラの周りを循環する直線ベルトであって第１端と第２端との間に及ぶ幅を有すると共に外側処理表面および内側表面を有する直線ベルトと、を備える化学機械平坦化（ＣＭＰ）システムにおいて、前記直線ベルトの前記外側処理表面を調整するための請求項１６に記載の方法であって、さらに、
前記直線ベルトの第１端と第２端との間に広がる直線経路に沿って複数の噴射ノズルを分布させる工程と、
前記直線経路に沿った前記複数の噴射ノズルの各ノズルを使用して前記直線ベルトの前記外側前処理表面をすすぐ工程と、
を備える、前処理表面調整方法。
【請求項１８】
第１のローラと、第２のローラと、前記第１のローラおよび前記第２のローラの周りを循環する直線ベルトであって第１端と第２端との間に及ぶ幅を有すると共に外側処理表面および内側表面を有する直線ベルトと、を備える化学機械平坦化（ＣＭＰ）システムにおいて、前記直線ベルトの前記外側処理表面を調整するための請求項１７に記載の方法であって、さらに、
前記直線ベルトの第１端と第２端との間に広がる直線経路に沿って複数のシスルブラシ（ＴｈｉｓｌｅＢｒｕｓｈ）を分布させる工程と、
前記直線経路に沿った前記複数のシスルブラシの各ブラシを使用して前記直線ベルトの前記外側前処理表面を洗浄する工程と、
を備える、前処理表面調整方法。
【請求項１９】
第１のローラと、第２のローラと、前記第１のローラおよび前記第２のローラの周りを循環する直線ベルトであって第１端と第２端との間に及ぶ幅を有すると共に外側処理表面および内側表面を有する直線ベルトと、を備える化学機械平坦化（ＣＭＰ）システムにおいて、前記直線ベルトの前記外側処理表面を調整するための請求項１６記載の方法であって、
前記独立調整素子は、約０．１ＰＳＩから約２．０ＰＳＩまでの範囲の圧力を前記外側前処理表面に加えるように構成可能である、前処理表面調整方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、半導体ウエハ上において構造を製造することに関する。本発明は、より具体的には、化学機械平坦化の方法および装置、ならびに化学機械平坦化装置の処理表面に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイスを製造するに当たっては、複数の層を互いに積み重ねた多層構造を構成することによって、半導体ウエハ上に集積回路を定める。ウエハの表面トポロジーは、各種の層を互いに積み重ねた結果として凸凹になる可能性がある。そして、調整されなかった凹凸は、後続の層にいくほど大きくなる。化学機械平坦化（ＣＭＰ）は、半導体ウエハの表面を平坦化すると共に研磨、バフ研磨、基板洗浄、エッチングなどを含む他の製造工程を実施する製造工程として開発された。
【０００３】
一般に、ＣＭＰ工程は、制御圧のもとでウエハを処理表面にあてがって回転させる操作をともなう。代表的なＣＭＰ装置は、処理表面を有するベルトを二つまたはそれ以上のドラム間すなわちローラ間で支えた直線ベルト処理システムを備える。これらのローラは、回転軌道に沿ってベルトを移動させることによって、ウエハをあてがう平坦な処理表面を提供する。一般に、ウエハの支持および回転は、ウエハキャリアによって行われ、研磨板は、環状軌道に沿って移動するベルトの裏側に設けられる。この研磨板は、ベルトがその上を移動する安定した表面を提供し、ウエハは、この研磨板によって提供される安定した表面の反対側からベルトの処理表面にあてがわれる。
【０００４】
他のＣＭＰ装置としては、処理表面として円形パッド構成を有する回転式のＣＭＰ処理ツール、円形式のＣＭＰ処理ツールに類似した軌道式のＣＭＰ処理ツール、サブアパチャ式のＣＭＰ処理ツール、ならびに集積回路または他の構造を作成された半導体ウエハの表面に対し、摩擦力を利用した平坦化、研磨、バフ研磨、洗浄、またはその他の処理を施す複数の装置および構成を含む、他のＣＭＰ処理システムが挙げられる。
【０００５】
ＣＭＰ処理は、ウエハ表面の前処理に摩擦力を最大限に効果的に利用するために様々な程度の研磨剤、化学剤、流体などを使用することを含むことができる。そして、いくつかのＣＭＰ処理の装置は、ＣＭＰ処理の残留物を減らすまたは取り除くためにウエハのin-situリンスを行うこと、ならびに制御可能な安定した処理状態を維持するために処理中に処理表面の洗浄および調整を行うことを含むことができる。
【０００６】
制御可能な安定した処理状態を実現および維持するためには、例えば温度、圧力、清浄度具合（例えば微粒子の生成および濾過）などの環境条件の厳密な測定および操作が行われ、それによって最適な処理条件が実現される。それ以外にも、処理表面の回転速度または他の運動速度、ウエハを支えているキャリアの回転速度、ウエハを処理表面にあてがうときの圧力の大きさ、および処理時間など、他の処理変数の測定および操作も行われる。摩擦力を基礎にしたＣＭＰなどの処理環境では、処理温度がウエハ表面の除去率に大きく影響し、ひいては材料の厳密な除去に必要な処理時間にも大きく影響する。例えば、材料を除去する処理を正確な時点で停止させることができないと、ウエハの表面および構造の製造において、過剰研磨、スクラッチ形成、ディッシング、および他の類似の欠陥を生じる可能性がある。
【０００７】
処理表面上の温度格差は、工程および装置の種類に依存して広い範囲で変動する。例えば、ＣＭＰツールの直線ベルトの処理表面は、処理による摩擦力ならびにベルトの調整および作動に使用される調整パッドおよび調整パックによる摩擦力によって加熱される。冷却要素としては、処理に使用される化学剤、すすぎ剤、およびベルトがローラの周りを移動する際の処理環境の周囲温度が挙げられる。温度格差は、一般に、半導体ウエハの処理に影響を及ぼす。同じ半導体ウエハでも、移動時に経る温度格差が場所によって異なるので、処理中に受ける影響も場所によって異なる。
【０００８】
処理表面の温度を維持する従来からの試みの一つに、蒸気の導入によって処理表面を所望の処理温度に加熱する方法がある。しかしながら、蒸気は、処理表面上の温度格差に対処できないという欠点を有する。直線ベルトシステムのための従来の調整方法は、処理表面上を移動する掃き取り用の調整パッドを含む。しかしながら、この掃き取り用の調整パッドは、ベルトシステムの波運動を相殺することができず、余分な温度格差を生じる原因になる。
【０００９】
以上からわかるように、半導体ウエハの表面全体にわたって最適な且つ制御可能な処理を維持するためには、ＣＭＰツールにおいて処理表面の温度を操作および制御する方法、工程、ならびに装置が必要とされている。
【発明の開示】
【００１０】
本発明は、概して、ＣＭＰ処理動作に使用される処理表面の温度を実現、維持、および操作するための方法、工程、ならびに装置を提供することによって上記のニーズを満たす。本発明は、工程、装置、システム、デバイス、および方法を含む様々な形で提供することができる。以下では、本発明の実施形態をいくつか取り上げて説明する。
【００１１】
一実施形態では、第１のローラと、第２のローラと、第１のローラおよび第２のローラの周りを循環する直線ベルトと、を有するＣＭＰシステムにおける温度制御器が開示される。ＣＭＰシステムの直線ベルトは、第１端から第２端までに及ぶ。温度制御器は、複数の熱素子からなる熱素子配列を備える。熱素子配列の各熱素子は、各自独立に制御される。熱素子配列は、第１のローラと第２のローラとの間に位置し、直線ベルトの裏面に接触するように構成される。熱素子配列は、直線ベルトの幅の第１端と第２端との間に広がる。
【００１２】
別の一実施形態では、ＣＭＰシステムにおいて直線ベルトの温度を制御するための方法が開示される。ＣＭＰシステムは、第１のローラと、第２のローラと、第１のローラおよび第２のローラの周りを循環する直線ベルトとを備える。直線ベルトは、第１端と第２の端との間に及ぶ幅を有し、陀羅尼、外側処理表面と内側表面とを有する。直線ベルトの温度を制御するための上記の方法は、直線ベルトの内側表面上において複数の位置からなる直線位置配列に熱エネルギを加えることを含む。直線位置配列は、直線ベルトの幅の第１端から第２端までに及ぶ。上記の方法は、更に、直線位置配列の各位置において加えられた熱エネルギの程度を制御することを含む。
【００１３】
更に別の一実施形態では、前処理表面調整器が開示される。前処理表面調整器は、第１のローラと、第２のローラと、第１のローラおよび第２のローラの周りを循環する直線ベルトと、を有するＣＭＰシステムの中にある。直線ベルトは、第１端と第２の端との間に及ぶ幅を有すると共に、第１のローラおよび第２のローラに接触する内側表面と、前処理表面とを有する。前処理表面調整器は、直線ベルトの外側前処理表面を調整するための複数の調整パックからなる調整パック配列を備える。各調整パックは、各自独立に制御される。調整パック配列は、直線ベルトの幅の第１端と第２端との間に広がる。
【００１４】
更に別の一実施形態では、直線ベルトの外側処理表面を調整するための方法が開示される。直線ベルトの外側処理表面は、第１のローラと第２のローラとを有するＣＭＰシステムの中にある。直線ベルトは、第１のローラおよび第２のローラの周りを循環すると共に、第１端と第２端との間に及ぶ幅を有する。直線ベルトは、また、内側表面を有する。直線ベルトの外側処理表面を調整するための上記の方法は、直線ベルトの第１端と第２端との間に広がる直線経路に沿って複数の独立調整素子を分布させることを含む。上記の方法は、更に、複数の独立調整素子の各素子を直線経路に沿って外側処理表面にあてがうことを含む。
【００１５】
本発明は、数多くの利点を有する。本発明によって得られる特筆すべき利点の一つは、処理表面上の処理表面温度をより正確に制御および操作することによってウエハの臨界端領域（critical edge regions）に生じる欠陥および処理ムラを低減できるという点にある。
【００１６】
本発明によって得られる別の利点は、処理ツールの暖め時間を短縮し、処理作業におけるツールの使用時にウエハブランクを暖める必要を減らすまたは無くすことによって、ウエハ処理のスループットを高めることができ、その結果、より良い生産効率を得られるという点にある。
【００１７】
更に別の利点は、処理作業をより正確に制御することによって、より複雑な構造の製造を容易にでき、なお且つ、ウエハ間またはバッチ間の再現性を高められるという点にある。
【００１８】
更に別の利点は、個々の処理ツールの処理期間を長く取ることができ、なお且つ、処理ベルトなどの処理ツールの消耗品の寿命を延ばせるという点にある。本発明によって改良された処理表面調整システムは、従来技術によるシステムと比べて、より長い期間に渡って処理表面を維持できるうえに、メインテナンス間のより長い処理期間に渡って調整および活性化済みの処理表面を維持できる。
【００１９】
本発明によって得られる他の利点は、本発明の原理を例示した添付の図面と併せて行う以下の詳細な説明から明らかになる。
【００２０】
本発明は、添付の図面と併せて行う以下の詳細な説明から容易に理解することが可能である。図中、同一の参照番号は類似の構造要素を指すものとする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
処理表面の温度制御および調整のための発明が開示される。好ましい実施形態では、処理表面の温度制御は、処理表面の温度分布を所望の状態に制御、操作、および維持するために処理表面の幅全体にわたって設けられた個々の加熱素子を含む。処理表面の調整は、処理表面に対して効果的で且つ制御可能な徹底した調整および維持を行うための複数の調整パックからなる調整パック配列ならびにそれに関連付けられたすすぎ装置およびシスルブラシ装置によって実現される。以下の説明では、本発明の十分な理解を可能にするために、数多くの詳細を特定している。しかしながら、当業者ならば承知のように、本発明は、これらの詳細の一部または全部を特定しなくても実施可能である。また、本発明の理解を不必要に曖昧にしないために、周知の処理動作の詳細な説明は省略した。
【００２２】
図１は、代表的なＣＭＰ処理システムのライナーベルト処理表面１０を示している。処理ベルト１２は、ローラ（不図示）の周りを方向１４に移動する剛性の処理ベルトおよび可撓性の処理ベルト１２を含む。ウエハ１６は、加圧下のもとで処理ベルト１２の中央部分にあてがわれ、例えば方向１８に回転する。図１は、処理ベルト１２の表面を１０のゾーン２０ａ〜２０ｊに分割した状態で示すと共に、ウエハ１６を端領域２２ａから中央領域２２ｄまでの４つの領域２２ａ〜２２ｄに分割した状態で示す。なお、処理ゾーン２０ａ〜２０ｊおよびウエハ領域２２ａ〜２２ｄは、あくまでも代表例の一つであって、他の処理構成、処理装置、および他の大きさの半導体ウエハなどに関しては、ゾーンおよび領域の数を増やしたり減らしたりすることが可能である。
【００２３】
ウエハ１６が方向１８に回転すると、ウエハ領域２２ａ〜２２ｄは、複数の処理ベルトゾーン２０ａ〜２０ｊを通って回転する。図１からわかるように、端領域２２ａは、中央領域２２ｄよりも多くの処理ベルトゾーン２０ａ〜２０ｊを通って移動する。中央領域２２ｄが処理ベルトゾーン２０ｅ，２０ｆを通って移動するあいだ、端領域２２ａは、処理ベルトゾーン２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅ，２０ｆ，２０ｇ，２０ｈ，２０ｉを通って移動する。したがって、中央の処理ベルトゾーン２０ｅ，２０ｆが接触するウエハの表面積は、処理ベルトゾーン２０ｂ，２０ｉが接触するウエハの表面積の三倍を超える。更に、処理ベルトゾーン２０ａ〜２０ｊの全面にわたる温度格差は、処理ベルトゾーン２０ｅ，２０ｆを通って移動するウエハの中央領域２２ｄに対してよりも、より多くの処理ベルトゾーン２０ｂ〜２０ｉを通って移動するウエハの端領域２２ａに対しての方が、より大きな影響を及ぼす。
【００２４】
本発明による一実施形態は、処理表面の温度制御のうちの少なくとも二つの側面に対処する。処理ツールの暖めの段階では、比較的冷たい処理表面の回転又は移動を起こし、比較的冷たい処理用のスラリ、化学剤、又はその他の処理液が処理環境に導入される。処理したい初期のウエハが処理表面にあてがわれると、摩擦接触による処理表面の暖めが始まる。図１からわかるように、中央の処理ゾーン２０ｅ，２０ｆは、摩擦接触に携わるウエハ１６の表面積が大きいので、外側の処理ゾーン２０ａ〜２０ｄおよび２０ｇ〜２０ｊよりも速く暖まる。したがって、温度の格差は初期の処理と共に生じ、処理ツールの作動期間を通して処理ベルト１２の表面全体にわたって残存し続ける。ウエハの端領域２２ａは、処理ベルト１２の処理ゾーン２０ｂ，２０ｃと接触する表面積が最も小さいので、これらの処理ゾーン２０ｂ，２０ｃにおいて最も少ない温度上昇を生じる。ウエハの端領域２２ａは、また、大部分の処理ゾーンの上を移動しながら最も大きい温度格差を経験する。
【００２５】
図２Ａは、処理ツールの初期の暖め時における処理表面の平均温度を、ウエハの番号３４に対する温度３２として示したグラフ３０である。グラフ３０は、処理表面の代表的な平均温度３６を示し、処理ゾーンの温度格差を反映しない（図１参照）。図２Ａでは、平均処理温度３６は、第１番目のウエハ４０のときは安定した非線形の上昇を見せ、所望の処理温度３８に達するまで上昇を続け、およそ第５番目のウエハ４２のときに所望の処理温度３８に達する。平均処理温度３６は、その後、所望の処理温度３８の前後に留まる。
【００２６】
図２Ａからわかるように、初期の頃の温度上昇は非線形であるうえ、平均処理温度３６は所望の処理温度３８に達した後も上下にぐらつく。平均処理温度は、初期の頃、スラリまたは他の処理用化学剤の導入などの要因によって降下する。これは、所望の処理温度３８に達した後の温度のぐらつきに反映されている。図２Ｂは、初期のウエハ処理時における非線形の温度上昇を示した詳細なグラフ５０である。
【００２７】
グラフ５０は、図２Ａのように、ウエハ５４の番号に対して温度５２をプロットしたものである。平均処理温度５６は、第１番目のウエハ６０のときに上昇し、第２番目のウエハ６２のときに再上昇する前にいったん降下する。平均処理温度５６は、同様に、第３番目のウエハ６４の前に再降下し、第３番目のウエハ５６のときには安定した上昇を見せ、次のウエハの前に再降下する。平均処理温度５６は、こうして、所望の処理温度５８に達するまで上昇と降下を繰り返す。
【００２８】
代表的な処理動作は、所望の処理温度５８に達した後の周期的なぐらつきはもちろん、初期のウエハ処理時に平均処理温度５６が見せる上昇と降下との繰り返しをも考慮に入れる。ウエハは処理の完成時に処理表面から撤収されるので、このとき摩擦による発熱は解消される。次のウエハが処理表面にあてがわれると、その摩擦による発熱は対応する温度上昇に反映される。また、処理構成のなかには、in-situのポスト処理すすぎをウエハ表面に施す場合もある。この場合は、すすぎ液が処理表面を冷却する機能を果たす。温度のぐらつきは、処理ツールの初期の暖め時には非常に激しいので、このときは、安定した正確な処理をウエハに施すことが基本的に不可能である。したがって、許容可能な処理条件を得られるまでの間は、ダミーウエハとしても知られるウエハブランクを最初の数枚のウエハとして使用して処理する。しかしながら、図のように、温度格差は、平均処理温度に達した後もなお処理表面の複数の処理ゾーン（図１参照）にわたって残り続ける。
【００２９】
図３Ａは、本発明の一実施形態にしたがった裏面加熱装置７０の側面図である。裏面加熱装置７０は、調整器支持板７２と、加熱素子ハウジング７６と、加熱素子ハウジング７６に収容された複数の個別制御可能な加熱素子７８と、を伴うように構成される。ここで言う加熱素子とは、測定温度を上昇させる、降下させる、または維持するために熱エネルギを供給する装置である。本発明の一実施形態は、裏面加熱装置７０を処理ベルト１２（図１参照）の下面すなわち裏面に沿って配置し、処理ベルト１２（図１参照）の幅全体にわたって複数の個別制御可能な加熱素子７８を設けることによって、図１に示された複数の処理ゾーン２０ａ〜２０ｊの温度制御および管理を可能にする。
【００３０】
図３Ｂは、図３Ａに示された本発明の一実施形態にしたがった裏面加熱装置７０の上面図である。裏面加熱装置７０は、複数の個別制御可能な加熱素子７８ａ〜７８ｊを収容した加熱素子ハウジング７６をともなって、処理ベルト（図１参照）の幅の第１端の領域７４ａから第２端の領域７４ｂまでに及ぶ。一実施形態では、調整器支持板７２は、加熱素子ハウジング７６に取り付けられる。調整器支持板７２は、図５Ｂおよび図６を参照にして後ほど詳述される。
【００３１】
図３Ａおよび図３Ｂに示されるように、本発明による一実施形態は、処理ベルト１２（図１参照）の幅全体に及ぶ加熱素子ハウジング７６の中に組み込まれた、複数の個別制御可能な熱素子７８ａ〜７８ｊを備える。一実施形態では、個別制御可能な加熱素子７８ａ〜７８ｊを加熱素子ハウジング７６のエポキシ媒体または類似の媒体の中に搭載することによって、個別制御可能な加熱素子７８ａ〜７８ｊの表面を加熱素子ハウジング７６の表面と同じ高さで露出させる。裏面加熱装置７０は、処理ベルト１２（図１参照）の下面に隣接するように配置されるので、処理ベルト１２（図１参照）の裏面は、個別制御可能な加熱素子７８ａ〜７８ｊの露出面の上を移動する。こうして、個別制御可能な加熱素子から処理ゾーン２０ａ〜２０ｊ（図１参照）へと伝導による熱伝達が達成される。図中の実施形態では、図１に示された１０の処理ゾーン２０ａ〜２０ｊに対応する１０の個別制御可能な加熱素子７８ａ〜７８ｊが示される。しかしながら、他の実施形態では、特定の処理表面用に測定され較正された処理ゾーン２０ａ〜２０ｊ（図１参照）に応じ、構成する個別制御可能な加熱素子７８ａ〜７８ｊの数を増やしたり減らしたりすることが可能である。図中の実施形態は、複数の処理ゾーンの代表例である。また、個別制御可能な加熱素子７８ａ〜７８ｊは、個別制御可能な加熱素子７８ａ〜７８ｊを個々に監視、管理、および制御するシステム制御装置（不図示）によって制御される。
【００３２】
再び図３Ａおよび図３Ｂを参照すると、ベルトの動程８０は、調整器支持板７２と、個別制御可能な加熱素子７８ａ〜７８ｊを中に組み込まれた加熱素子ハウジング７６とを、横断して移動することがわかる（図３Ａおよび図３Ｂに共通）。代表的な処理ツールでは、処理ベルト１２（図１参照）は、５０フィート毎分から４００フィート毎分までの範囲のベルト速度で移動し、且つ、鋼、合金、およびウレタンを含む様々な材料で構成される。本発明の一実施形態では、個別制御可能な加熱素子７８ａ〜７８ｊは、特定の処理ベルト１２（図１参照）に使用される材料と、その処理ベルト１２（図１参照）の処理時の回転速度とにしたがって較正される。一実施形態では、処理表面の全処理ゾーンを、例えば処理ゾーン２０ａ〜２０ｊを、所望の処理温度に上昇させるために必要とされる時間は２０秒であるが、実際の時間は、下記の処理変数にしたがって調整することが可能である。一実施形態は、個別制御可能な加熱素子７８ａ〜７８ｊのためのシステム制御装置（不図示）によって、個別制御可能な各加熱素子７８ａ〜７８ｊ用の温度の操作および他の管理を行い、処理表面全体の温度をできるだけ速く所望の処理温度に到達させ、その温度を処理期間を通して維持できるようにするために、処理ベルト１２（図１参照）の組成、処理ベルト１２（図１参照）の回転速度、ならびに処理の種類（例えば、金属膜のＣＭＰ、絶縁膜のＣＭＰ、障壁の除去、研磨、バフ研磨、および洗浄など）などの処理変数と、その他の処理変数とを予め較正する。
【００３３】
図４は、本発明の一実施形態にしたがって、処理ベルト１２の処理ゾーン２０ａ〜２０ｊに対して温度をプロットした図表９０である。図表９０は、ウエハ処理の摩擦接触によって生成された熱エネルギ９４と、個別制御可能な加熱素子７８ａ〜７８ｊ（図３Ｂ参照）によって加えられた熱エネルギとに起因して、各処理ゾーン２０ａ〜２０ｊにおいて得られる温度９２を示している。図１を参照にして説明したように、処理ベルト１２の処理表面に摩擦接触するウエハの表面積は、処理ベルト１２の中央部分において最も大きくなるので、図４に示されるように、ウエハ処理の摩擦接触によって生成される熱エネルギ９４は、外寄りの処理ゾーン（例えば２０ａ，２０ｂ，２０ｉ，および２０ｊ）では無視できる程度であるが、内寄りの処理ゾーン（例えば２０ｅ，２０ｆ）では大幅に増す。線９６は、本発明の一実施形態にしたがって、個別制御可能な加熱素子７８ａ〜７８ｊ（図３参照）から加えられる熱エネルギを表している。図からわかるように、外寄りの処理ゾーン（例えば２０ａ，２０ｂ，２０ｉ，および２０ｊ）には大きめの熱エネルギが加えられ、内寄りの処理ゾーン（例えば２０ｅ，２０ｆ）には小さめの熱エネルギが加えられる。したがって、結果として得られる有効温度９８は、処理表面全体の平均温度ではなく、処理ゾーン２０ａ〜２０ｊの各自の温度を反映している。
【００３４】
本発明の一実施形態では、処理動作の種類に応じ、摩擦接触によって生じた温度よりも高い温度または低い温度のいずれかが望ましいとされる。特定の工程および処理材料にしたがって摩擦接触によって生じた温度は、図４において９４として示されている。一実施形態では、より高い処理温度が望ましいとされる。線１０２は、線１００で示された有効処理温度を得るために個別制御可能な加熱素子７８ａ〜７８ｊ（図３Ａ参照）の各加熱素子によって加えられる熱エネルギの理論値を示している。同様にして、より低い有効処理温度を得るために必要な熱エネルギを図表（不図示）で示すこともできる。このような一実施形態では、処理表面の冷却のためにペルチエ素子または類似の冷却素子を提供することができる。
【００３５】
処理温度の上昇は、一般に、基板表面からの材料の除去率を増大させる。そして、除去率の増大は、場合によってはスループットの向上に必要である。しかしながら、除去の正確さを最も重視する場合もある。このような場合は、処理温度を全体に降下させることが望ましいとされる。本発明の一実施形態にしたがうと、摩擦接触によって生成される温度を基準とした処理温度の上昇および降下のいずれも、個別制御可能な加熱素子７８ａ〜７８ｊの各加熱素子によって加えられる熱エネルギの操作および管理によって達成および維持することが可能である。また、本発明の一実施形態は、処理表面の全体にわたって基本的に均等な熱分布を提供し、図１を参照にして上述した熱の格差を基本的に排除する。一実施形態では、このような熱格差の基本的な排除は、ウエハの表面全体を構造の製造に有効利用する場合に、なかでも臨界端領域を有効利用する場合に特に有用である。均等な熱分布は、ウエハ表面全体を通した処理の一貫性および制御性を向上させ、ひいてはウエハ処理の安定性を向上させる。
【００３６】
本発明の一実施形態では、個別制御可能な加熱素子７８ａ〜７８ｊ（図３参照）の使用は、ウエハとウエハとの合間、処理用スラリまたは他の化学剤の適用時、およびウエハのすすぎ時などに生じる処理表面の冷却に起因する格差を補償するように構成することができる。例えば銅ＣＭＰ動作では、ウエハのポスト処理は、一般に、ウエハの撤去前にin-situの形で実現される。ポスト研磨すすぎは、処理表面を大幅に、場合によっては２０％もの割合で冷却することができる。本発明の一実施形態は、このような状況下で生じる処理表面の冷却を補償するために、特定の処理動作に応じたウエハ処理サイクルにしたがって較正され、提供される。以上からわかるように、ウエハとウエハとの合間、処理用スラリまたは他の化学剤の適用時、およびポスト処理洗浄時などに生じる処理表面の冷却の補償は、図２Ａおよび図２Ｂを参照にして説明された、処理温度のぐらつきならびに温度の上昇および降下を大幅に減らすまたは排除することができる。このような温度格差の低減または排除は、特に処理ツールの暖め時などは、ツールの暖めに使用されるブランクウエハの使用を低減または排除し、生産効率およびスループットを向上させることができる。
【００３７】
前述のように、処理表面の温度格差は、一つには、処理表面を横切って掃くベルトまたはパッド調整器の摩擦接触によって生じる熱エネルギを要因とする。代表的な従来の処理構成では、調整パックが処理表面を横切って掃き、余分な処理残留物を剥がすと共に処理表面をいくらか活性化させる。図５Ａは、代表的なベルト調整の構成を示している。方向１１８に移動する処理ベルト１２は、ウエハ１６を処理表面に接触させた状態で保持するウエハキャリア１１０の下を通過する。図を明確にするために省略したが、通常は、処理ベルト１２を挟んで反対側のウエハ１６およびウエハキャリア１１０の真下の位置に板が配置される。
【００３８】
やはり図５Ａに示されるように、調整パッドキャリア１１２には調整パッド１１４が取り付けられている。代表的な構成では、調整パッド１１２キャリアは、ウエハの処理中に調整パッド１１４に処理ベルト１２を掃かせる。このとき、調整パッド１１４は、一般に、処理ベルト１２の一端からスタートし、処理ベルト１２を横切って処理ベルトのもう一端に達し、更に戻るという連続サイクルを、ウエハ処理の持続期間を通して繰り返す。処理表面に対するこのような限定的な調整だけでなく、処理表面に対して熱エネルギを生成する摩擦接触も（処理表面に対して熱エネルギを生成する摩擦接触だけでなく、処理表面に対するこのような限定的な調整も）、一端からもう一端へと掃いて再び戻ることによって、処理表面上の温度格差を変動させる。また、代表的な大きさの調整パッド１１４は、処理ベルト１２上の波状効果を原因とする無効性すなわち断続的な無効性によって、とりわけ影響を受けやすい。波状効果は、処理ベルト１２がローラ間（不図示）を移動するにつれて生じる。これは、ベルトの回転運動によって形成された窪みと膨らみとがベルトと共に移動する現象で、波運動に似ている。図５Ａのポイント１１６は、処理ベルト１２の波運動を示している。このような波が調整パッド１１４に近づいてゆき、やがて接触すると、ベルトの処理表面は、調整パッドに固定された後、次いで調整パッドの表面から急に落下する可能性がある。その結果、調整は効果を損なわれ、摩擦接触による熱エネルギの供給は一貫性を失う。
【００３９】
本発明の一実施形態では、処理表面の調整は、より効果的で且つ効率的なＣＭＰ処理を目的とした処理表面の温度制御と組み合わせて行われる。図５Ｂは、本発明の一実施形態にしたがった調整パッド装置１２０の側面図である。図５Ｂに示されるように、調整パッド装置１２０は、調整パック１２２と、噴射およびパックすすぎ口１２４と、シスルブラシ口１２６とを備える。本発明の一実施形態では、調整パッド装置１２０は、処理ベルト１２を挟んで裏面加熱装置７０の真反対の位置に搭載される。したがって、調整パッド装置１２０は、処理ベルト１２の処理表面に隣接するように且つ相対するように配置される。
【００４０】
本発明の一実施形態にしたがうと、調整パック１２２は、調整器支持板７２の向かい側に配置される。調整パック１２２は、処理ベルト１２に対して調整時に圧力を印加するように構成され、調整器支持板７２は、制御可能な一定の力を加える支えになるように配置される。処理ベルト１２上に生じるあらゆる波状効果を最低限に抑え、且つ、調整パック１２２のための支持ハードウェアを効率良く利用するために、調整パッド装置１２０は、噴射およびパックすすぎ口１２４を備える。この噴射およびパックすすぎ口１２４の一実施形態は、調整パック１２２によってほぐされたあらゆる残留物を処理表面からすすぎ流すと共に、調整パック１２２をすすぎ洗いすることによって調整パック１２２の効果を失わせる残留物の蓄積を阻止するように構成される。また、シスルブラシ口１２６は、調整およびすすぎの後に処理表面の最終的な削り仕上げおよび活性化を行う。
【００４１】
図６は、調整パッド装置１２０を取り付けられた直線ベルト処理システム１３２の上面図である。図中、ウエハ１６は処理ベルト１２の上に位置し、処理ベルト１２は方向１３０に移動する。本発明の一実施形態では、調整パッド装置１２０は、処理表面の全面を完全に調整するために、市松模様に構成された複数の調整パック１２２を含む。一実施形態では、この市松模様は、調整パック１２２の直線配列の形で処理ベルト１２の幅全体に及ぶ。図中、複数の調整パック１２２の後には（処理ベルトの運動方向１３０に）複数の噴射およびパックリンス口１２４が続き、その後には処理表面の最終的な削り仕上げおよび活性化を行う複数のシスルブラシ１２６が続く。一実施形態では、個々の調整パック１２２は、使用される処理動作および処理剤にしたがって正確に動作するように圧力を制御される。一実施形態では、各調整パック１２２の圧力は、約０．１ＰＳＩから約２．０ＰＳＩまでの範囲または２．０ＰＳＩを超える圧力に制御される。なお、個々の圧力制御は、要望どおりにまたは処理条件の指示どおりに調整および変更することが可能である高度な処理表面調整を実現することができる。図６からわかるように、中央の処理ゾーン（例えば２０ｅ，２０ｆ）は、これらの処理ゾーンに接触するウエハ１２の表面積が大きいので、ある程度の圧力および／または処理表面の調整を必要とする。外側の処理ゾーン（例えば２０ａ〜２０ｃ，２０ｈ〜２０ｊ）は、これらの処理ゾーンに接触するウエハ１２の表面積が小さいまたはほとんど無いので、処理表面調整要件が異なる。本発明の一実施形態は、処理表面の幅全体にわたって調整パック１２２を市松模様に配して処理ゾーン２０ａ〜２０ｊを完全に網羅すると共に、各調整パック１２２を個別に制御可能にすることによって、異なる処理表面調整要件を効果的に管理している。
【００４２】
本発明の一実施形態では、噴射およびパックすすぎ口１２４は、すすぎ剤または洗浄剤の供給（不図示）を受けると共に、分配された噴射量の範囲内で個々に制御可能である。いくつかの処理動作では、中央の処理ゾーン（例えば２０ｅ，２０ｆ）の処理表面に接触するウエハ１２の表面積の増大が、処理表面の調整および洗浄の要件を変化させるので、対応する噴射およびパックすすぎ口１２４の噴射量の変更が、最も効果的で且つ安定した処理表面の洗浄を可能にする。本発明の一実施形態では、噴射およびパックすすぎ口１２４は、分配された噴射量およびその圧力の範囲内で個々に制御可能である。
【００４３】
図７は、本発明のいくつかの実施形態にしたがって構成された裏面加熱装置７０および調整パッド装置１２０を有するＣＭＰ直線ベルト処理システム１４０である。図７に示されるように、処理ベルト１２は、ローラ１４２ａ，１４２ｂの周りに設けられる。処理ベルト１２の回転方向は、矢印１４４で示される。裏面加熱装置７０および調整パッド装置１２０は、本発明の実施形態にしたがって複数の位置および構成をとることができる。図７は、二種類の位置の実施形態を示している。図のように、ベルトが方向１４４に回転するとき、処理表面の一実施形態は、噴射およびパックすすぎ口１２４およびシスルブラシ口１２６の前に調整パック１２２を横切って移動する。したがって、裏面加熱装置７０は、調整支持板７２を調整パック１２２に相対させ、必要な支持を提供できるように配置される。調整パッド装置１２０および裏面加熱素子７０は、図７に示すように、ＣＭＰ直線ベルト処理システム１４０の底部領域内の二つの異なる位置に配置され、前述のように構成される。
【００４４】
ＣＭＰ直線ベルト処理システム１４０の上部領域では、本発明の別の一実施形態にしたがって、裏面加熱装置７０および調整パッド装置１２０の個々の構成要素が構成される。図中の実施形態では、ＣＭＰ直線ベルト処理システム１４０の処理領域の直前に、複数の個々の加熱素子７８を収容した加熱素子ハウジング７６が配置される。つまり、本実施形態では、処理の直前に温度の制御および操作が実施される。調整支持板７２および調整パッド装置１２０は、ＣＭＰ直線ベルト処理システム１４０の処理領域の直後に位置する部分の処理ベルト１２を挟んで相対するように配置される。このように、図中の裏面加熱装置７０および調整パッド装置１２０の個々の構成要素は、処理要件および処理条件にしたがって配置して提供することができる。
【００４５】
図８は、本発明の一実施形態にしたがって処理表面の温度制御を行うための方法の動作を示したフローチャート１５０である。該方法は、ウエハを処理するための処理表面を用意する動作１５２から始まる。一実施形態では、処理表面はウエハのＣＭＰ処理で使用される直線ベルトである。
【００４６】
上記方法は、熱エネルギを伝えるための複数の熱素子を用意する動作１５４に続く。一実施形態では、複数の熱素子は、処理表面の幅全体に及ぶ配列の形をとるように構成される。一実施形態では、処理表面はＣＭＰ処理で使用される直線ベルトであり、複数の熱素子からなる配列は直線ベルトの端から端に及ぶ。
【００４７】
上記の方法は、次の動作１５６において、ウエハの処理表面に熱エネルギを伝えるように複数の熱素子を設定する。本発明の一実施形態では、複数の熱素子は、各熱素子を処理表面の幅全体に及ぶ配列の形で収容するように構成された熱素子ハウジングに含まれる。一実施形態では、複数の熱素子の各熱素子は、エポキシ媒体または他の類似の媒体の中に搭載されるので、その主部は加熱素子ハウジングの中に位置し、その熱エネルギ伝達表面は加熱素子ハウジングと同じ高さにあって同ハウジングから露出する。熱エネルギ伝達表面を露出させた各熱素子を組み込まれた加熱素子ハウジングは、次に、処理表面の裏面の幅全体に及ぶように配置される。各熱素子によって供給された熱エネルギは、次に、処理表面の裏面へと伝えられる。こうして、処理表面の加熱または冷却を目的とした熱エネルギの供給がなされる。
【００４８】
上記の方法は、次に、動作１５８に進む。動作１５８では、複数の熱素子を使用して熱を導入し、ウエハの処理表面において所望の温度分布を得る。一実施形態では、処理表面は複数の処理ゾーンに分割され、各ゾーンごとに特定の温度分布を有する。熱エネルギは、各処理ゾーンを正確に制御して所望の温度に維持し、ウエハの処理表面において所望の温度分布を得るために、熱素子を使用して導入される。一実施形態では、熱エネルギは、一つの処理ゾーンの温度を上げるために供給される。一実施形態では、熱エネルギは、一つの処理ゾーンの温度を下げるために操作される。一実施形態では、熱エネルギは、複数の処理ゾーンの温度を上げる、下げる、または両操作を何らかの形で組み合わせて行うために操作される、すなわち管理される。
【００４９】
上記の方法は、動作１６０で終了する。動作１６０では、ウエハが処理されると共に、複数の熱素子を使用して導入された熱エネルギの操作によってウエハの処理表面において所望の温度分布が維持される。一実施形態では、ウエハを処理するための表面は、複数の処理ゾーンのゾーンごとに監視され、熱エネルギは、複数の熱素子の各熱素子を使用した操作によって各処理ゾーンの温度を上げるまたは下げることによって、ウエハの処理表面において所望の温度分布を維持する。一実施形態では、所望の温度分布は、処理ツールのウエハ処理期間を通して維持される。こうして、上記の方法は終了する。
【００５０】
以上では、理解を明確にする目的で少し詳しい発明の説明を行った。しかしながら、添付した特許請求の範囲ならば一定の変更および改良が可能であることは明らかである。したがって、上記の実施形態は、例示的を目的とした非限定的な実施形態だと見なされ、本発明は、上記の詳細に限定されず、添付した特許請求およびそれらの同等物の範囲内で変更することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】代表的なＣＭＰ処理システムのライナーベルト処理表面を示した図である。
【図２Ａ】処理ツールの初期の暖め時における処理表面の平均温度をウエハの番号に対してプロットしたグラフである。
【図２Ｂ】初期のウエハ処理時における非線形の温度上昇を示した詳細なグラフである。
【図３Ａ】本発明の一実施形態による裏面加熱装置の側面図である。
【図３Ｂ】本発明の一実施形態による図３Ａの裏面加熱装置の上面図である。
【図４】本発明の一実施形態にしたがって処理ベルトの処理ゾーンに対して温度をプロットしたグラフである。
【図５Ａ】代表的なベルト調整の構成を示した図である。
【図５Ｂ】本発明の一実施形態による調整パッド装置の側面図である。
【図６】調整パッド装置を取り付けられた直線ベルト処理システムの上面図である。
【図７】本発明のいくつかの実施形態にしたがって構成された裏面加熱装置および調整パッド装置を伴うＣＭＰ直線ベルト処理システムを示した図である。
【図８】本発明の一実施形態にしたがって処理表面の温度制御を行うための方法の動作を示したフローチャートである。
【符号の説明】
【００５２】
１０…直線ベルト処理表面
１２…処理ベルト
１６…ウエハ
２０ａ〜２０ｊ…ベルトの処理ゾーン
２２ａ〜２２ｄ…ウエハの領域
７０…裏面加熱装置
７２…調整器支持板
７４ａ…ベルトの第１端の領域
７４ｂ…ベルトの第２端の領域
７６…加熱素子ハウジング
７８…個別制御可能な加熱素子
７８ａ〜７８ｊ…個別制御可能な加熱素子
１１０…ウエハキャリア
１１２…調整パッドキャリア
１１４…調整パッド
１１６…ベルト上のポイント
１２０…調整パッド装置
１２２…調整パック
１２４…噴射およびパックすすぎ口
１２６…シスルブラシ口
１４０…ＣＭＰ直線ベルト処理システム
１４２ａ，１４２ｂ…ローラ
【図１】
2005514789.tif 000003
【図２Ａ】
2005514789.tif 000004
【図２Ｂ】
2005514789.tif 000005
【図３Ａ】
2005514789.tif 000006
【図３Ｂ】
2005514789.tif 000007
【図４】
2005514789.tif 000008
【図５Ａ】
2005514789.tif 000009
【図５Ｂ】
2005514789.tif 000010
【図６】
2005514789.tif 000011
【図７】
2005514789.tif 000012
【図８】
2005514789.tif 000013
【手続補正書】
【提出日】平成15年7月21日(2003.7.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
図１は、代表的なＣＭＰ処理システムの直線ベルト処理表面１０を示している。処理ベルト１２は、ローラ（不図示）の周りを方向１４に移動する剛性の処理ベルトおよび可撓性の処理ベルト１２を含む。ウエハ１６は、加圧下のもとで処理ベルト１２の中央部分にあてがわれ、例えば方向１８に回転する。図１は、処理ベルト１２の表面を１０のゾーン２０ａ〜２０ｊに分割した状態で示すと共に、ウエハ１６を端領域２２ａから中央領域２２ｄまでの４つの領域２２ａ〜２２ｄに分割した状態で示す。なお、処理ゾーン２０ａ〜２０ｊおよびウエハ領域２２ａ〜２２ｄは、あくまでも代表例の一つであって、他の処理構成、処理装置、および他の大きさの半導体ウエハなどに関しては、ゾーンおよび領域の数を増やしたり減らしたりすることが可能である。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
グラフ５０は、図２Ａのように、ウエハ５４の番号に対して温度５２をプロットしたものである。平均処理温度５６は、第１番目のウエハ６０のときに上昇し、第２番目のウエハ６２のときに再上昇する前にいったん降下する。平均処理温度５６は、同様に、第３番目のウエハ６４の前に再降下し、第３番目のウエハ６４のときには安定した上昇を見せ、次のウエハの前に再降下する。平均処理温度５６は、こうして、所望の処理温度５８に達するまで上昇と降下を繰り返す。


【国際調査報告】
2005514789.tif 000014