(57)【要約】【課題】絶縁膜の平坦化やＳＴＩ形成時のＣＭＰ工程でも研磨終点を正確に検出できるＣＭＰ装置、ＣＭＰ研磨方法、半導体装置及びその製造方法を提供する。【解決手段】本発明に係るＣＭＰ研磨方法は、ウエハ１４の研磨終点を検出する研磨終点検出機構を備えたＣＭＰ装置１０を用いて研磨するＣＭＰ研磨方法であって、ＣＭＰ装置１０は、ターンテーブル１１と、このターンテーブル上に載置され、ウエハ１４を押圧して研磨する研磨クロス１３と、発光素子３２と、受光素子と、を具備しており、ターンテーブル１１を回転させ、研磨クロス１３上にスラリーを滴下し、研磨クロス１３にウエハ１４を押圧して研磨しながら、ウエハ１４の研磨面に多波長の光３４を発光素子３２によって照射し、前記研磨面で反射した多波長の光を受光素子によって受光することにより、研磨終点を検出するものである。【選択図】        図１
2004165473.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被研磨基板の研磨終点を検出する研磨終点検出機構を備えたＣＭＰ装置において、
ターンテーブルと、
このターンテーブル上に載置され、被研磨基板を押圧して研磨する研磨クロスと、
被研磨基板の研磨面に多波長の光を照射する発光素子と、
前記研磨面で反射した多波長の光を受光する受光素子と、
を具備することを特徴とするＣＭＰ装置。
【請求項２】
前記受光素子は、前記研磨面で反射した多波長の光を各波長の光に散乱させるプリズムと、この散乱させた各波長の光の反射率を検知する光センサーと、を有するものであることを特徴とする請求項１に記載のＣＭＰ装置。
【請求項３】
前記光センサーによって検知された各波長の光の反射率を、予め測定しておいた研磨終点時の基準となる各波長の反射率と比較することにより、研磨終点を検出する制御部をさらに含むことを特徴とする請求項２に記載のＣＭＰ装置。
【請求項４】
前記各波長の反射率と比較する方法は、前記光センサーによって検知された４つ以上の波長の反射率と、前記４つ以上の波長の反射率に対応する基準となる４つ以上の波長の反射率との各差の２乗の和が、予め求めておいた研磨終点時に対応する値以下となった時を研磨終点と判定するものであることを特徴とする請求項３に記載のＣＭＰ装置。
【請求項５】
請求項１〜４のうちいずれか１項記載のＣＭＰ装置を用いて研磨する工程を経て製造されたことを特徴とする半導体装置。
【請求項６】
請求項１〜４のうちいずれか１項記載のＣＭＰ装置を用いて研磨する工程を経て半導体装置を製造することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項７】
被研磨基板の研磨終点を検出する研磨終点検出機構を備えたＣＭＰ装置を用いて研磨するＣＭＰ研磨方法であって、
前記ＣＭＰ装置は、ターンテーブルと、このターンテーブル上に載置され、被研磨基板を押圧して研磨する研磨クロスと、発光素子と、受光素子と、を具備しており、
前記ターンテーブルを回転させ、
前記研磨クロス上にスラリーを滴下し、
該研磨クロスに被研磨基板を押圧して研磨しながら、前記被研磨基板の研磨面に多波長の光を発光素子によって照射し、
前記研磨面で反射した多波長の光を受光素子によって受光することにより、研磨終点を検出することを特徴とするＣＭＰ研磨方法。
【請求項８】
被研磨基板の研磨終点を検出する研磨終点検出機構を備えたＣＭＰ装置を用いて研磨するＣＭＰ研磨方法であって、
前記ＣＭＰ装置は、ターンテーブルと、このターンテーブル上に載置され、被研磨基板を押圧して研磨する研磨クロスと、発光素子と、プリズム及び光センサーを有する受光素子と、を具備しており、
前記ターンテーブルを回転させ、
前記研磨クロス上にスラリーを滴下し、
該研磨クロスに被研磨基板を押圧して研磨しながら、前記被研磨基板の研磨面に多波長の光を発光素子によって照射し、
前記研磨面で反射した多波長の光をプリズムによって各波長の光に散乱させ、この散乱させた各波長の光の反射率を光センサーによって検知することにより、研磨終点を検出することを特徴とするＣＭＰ研磨方法。
【請求項９】
被研磨基板の研磨終点を検出する研磨終点検出機構を備えたＣＭＰ装置を用いて研磨するＣＭＰ研磨方法であって、
前記ＣＭＰ装置は、ターンテーブルと、このターンテーブル上に載置され、被研磨基板を押圧して研磨する研磨クロスと、発光素子と、プリズム及び光センサーを有する受光素子と、を具備しており、
前記ターンテーブルを回転させ、
前記研磨クロス上にスラリーを滴下し、
該研磨クロスに被研磨基板を押圧して研磨しながら、前記被研磨基板の研磨面に多波長の光を発光素子によって照射し、
前記研磨面で反射した多波長の光をプリズムによって各波長の光に散乱させ、この散乱させた各波長の光の反射率を光センサーによって検知し、
この検知された各波長の光の反射率を、予め測定しておいた研磨終点時の基準となる各波長の反射率と比較することにより、研磨終点を検出することを特徴とするＣＭＰ研磨方法。
【請求項１０】
被研磨基板の研磨終点を検出する研磨終点検出機構を備えたＣＭＰ装置を用いて研磨するＣＭＰ研磨方法であって、
前記ＣＭＰ装置は、ターンテーブルと、このターンテーブル上に載置され、被研磨基板を押圧して研磨する研磨クロスと、発光素子と、プリズム及び光センサーを有する受光素子と、を具備しており、
前記ターンテーブルを回転させ、
前記研磨クロス上にスラリーを滴下し、
該研磨クロスに被研磨基板を押圧して研磨しながら、前記被研磨基板の研磨面に多波長の光を発光素子によって照射し、
前記研磨面で反射した多波長の光をプリズムによって各波長の光に散乱させ、この散乱させた各波長の光のうち４つ以上の波長の反射率を光センサーによって検知し、
この検知された４つ以上の波長の反射率と、前記４つ以上の波長の反射率に対応する基準となる４つ以上の波長の反射率との各差の２乗の和が、予め求めておいた研磨終点時に対応する値以下となった時を研磨終点と判定することにより、研磨終点を検出することを特徴とするＣＭＰ研磨方法。
【請求項１１】
請求項７〜１０のうちいずれか１項記載のＣＭＰ研磨方法により研磨する工程を経て製造されたことを特徴とする半導体装置。
【請求項１２】
請求項７〜１０のうちいずれか１項記載のＣＭＰ研磨方法により研磨する工程を経て半導体装置を製造することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＣＭＰ装置、ＣＭＰ研磨方法、半導体装置及びその製造方法に関する。特には、絶縁膜の平坦化やＳＴＩ形成時のＣＭＰ工程でも研磨終点を正確に検出できるＣＭＰ装置、ＣＭＰ研磨方法、半導体装置及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図５（ａ）は、従来の研磨終点検出装置を備えたＣＭＰ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）装置の概略を示す平面図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）に示す３ｂ−３ｂ線に沿った断面図である。
ＣＭＰ装置は円盤形状のターンテーブル１１１を有しており、このターンテーブル１１１の下面には回転軸（図示せず）を介して回転モータ（図示せず）が配置されている。
【０００３】
ターンテーブル１１１の上面上には研磨クロス１１３が載置されている。ターンテーブル１１１の下方には発光素子１２３及び受光素子（図示せず）が配置されている。ターンテーブル１１１及び研磨クロス１１３には窓（穴）１２０が設けられており、この窓１２０には樹脂製の透明膜（図示せず）が設置されている。
【０００４】
ターンテーブル１１１が矢印のように回転して発光素子１２３の上方に窓１２０が位置した時、発光素子１２３により発せられた単波長又は２〜３波長の光が窓１２０及び透明膜を通してターンテーブル１１１の上方に送られるようになっている。発光素子１２３、受光素子及び窓１２０等により研磨終点検出装置を構成している。
【０００５】
ターンテーブル１１１の上方にはウエハ保持手段としてのウエハ吸着ヘッド１１７が配置されており、このウエハ吸着ヘッド１１７の上部には回転軸１１８を介して回転モータ（図示せず）が配置されている。研磨時にはウエハ吸着ヘッド１１７が発光素子１２３の上方に位置するようになっている。また、ターンテーブル１１１の上方にはスラリー（図示せず）を吐出するノズル（図示せず）が配置されている。
【０００６】
ターンテーブル１１１の上方にはコンディショナ１２４が設けられており、このコンディショナ１２４はアーム１２５によって支持されている。また、コンディショナ１２４は、複数枚のウエハを研磨した後又はウエハを研磨しながら、研磨クロス１１３の表面を調整するものである。
【０００７】
上記ＣＭＰ装置において被研磨基板としてのウエハを研磨する場合、まず、ウエハ保持手段１１７の下部にウエハ１１５の裏面を真空吸着する。そして、回転モータによってターンテーブル１１１を図５（ａ）に示す矢印の方向に回転させ、ノズルからスラリーを吐出し、そのスラリーを研磨クロス１１３の中央付近に滴下する。次に、回転モータによってウエハ保持手段１１７を矢印の方向に回転させ、ウエハ１１５の表面（研磨面）を研磨クロス１１３に押圧する。このようにしてウエハ１１５を研磨しながら発光素子１２３によって発せられた単波長又は２〜３波長の光を、窓１２０を通してウエハ１１５の研磨面に照射し、その研磨面で反射した光を、窓１２０を通して受光素子により受光する。この受光した光の反射率を検知し、ウエハ１１５の研磨終点を検出する。この研磨終点時にウエハの研磨を終了させる。
【０００８】
また、ウエハ１１５を研磨しながら、コンディショナ１２４を研磨クロス１１３に接触させて揺動させる。これにより、研磨クロス１１３の表面が調整される。なお、コンディショナによる研磨クロスの調整は、ウエハの研磨中ではなくウエハを研磨した後、ウエハを研磨していないときに行っても良い。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のＣＭＰ装置では、単波長又は２〜３波長の光を用い、その光がウエハの研磨面から反射した光の反射率を検知してウエハの研磨終点を検出している。このように単波長又は２〜３波長の光を用いると情報量が少ないため、シリコン酸化膜やＳＴＩ（ｓｈａｌｌｏｗ  ｔｒｅｎｃｈ  ｉｓｏｌａｔｉｏｎ）を形成するためのＣＭＰ工程で終点検出を行う際、安定した終点検出を行うことが困難であった。
【００１０】
本発明は上記のような事情を考慮してなされたものであり、その目的は、絶縁膜の平坦化やＳＴＩ形成時のＣＭＰ工程でも研磨終点を正確に検出できるＣＭＰ装置、ＣＭＰ研磨方法、半導体装置及びその製造方法を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明に係るＣＭＰ装置は、被研磨基板の研磨終点を検出する研磨終点検出機構を備えたＣＭＰ装置において、
ターンテーブルと、
このターンテーブル上に載置され、被研磨基板を押圧して研磨する研磨クロスと、
被研磨基板の研磨面に多波長の光を照射する発光素子と、
前記研磨面で反射した多波長の光を受光する受光素子と、
を具備することを特徴とする。
【００１２】
上記ＣＭＰ装置によれば、多波長の光を用い、その光が被研磨基板の研磨面から反射した光の反射率を検知して被研磨基板の研磨終点を検出している。このように多波長の光を用いていると情報量が多くなるため、絶縁膜の平坦化やＳＴＩを形成するためのＣＭＰ工程で終点検出を行う際、安定した終点検出を行うことが可能となり、研磨終点を正確に検出することができる。
【００１３】
また、本発明に係るＣＭＰ装置において、前記受光素子は、前記研磨面で反射した多波長の光を各波長の光に散乱させるプリズムと、この散乱させた各波長の光の反射率を検知する光センサーと、を有するものであることが好ましい。
また、本発明に係るＣＭＰ装置においては、前記光センサーによって検知された各波長の光の反射率を、予め測定しておいた研磨終点時の基準となる各波長の反射率と比較することにより、研磨終点を検出する制御部をさらに含むことが好ましい。
【００１４】
また、本発明に係るＣＭＰ装置において、前記各波長の反射率と比較する方法は、前記光センサーによって検知された４つ以上の波長の反射率と、前記４つ以上の波長の反射率に対応する基準となる４つ以上の波長の反射率との各差の２乗の和が、予め求めておいた研磨終点時に対応する値以下となった時を研磨終点と判定するものであることが好ましい。
【００１５】
本発明に係る半導体装置は、前記ＣＭＰ装置を用いて研磨する工程を経て製造されたことを特徴とする。
本発明に係る半導体装置の製造方法は、前記ＣＭＰ装置を用いて研磨する工程を経て半導体装置を製造することを特徴とする。
【００１６】
本発明に係るＣＭＰ研磨方法は、被研磨基板の研磨終点を検出する研磨終点検出機構を備えたＣＭＰ装置を用いて研磨するＣＭＰ研磨方法であって、
前記ＣＭＰ装置は、ターンテーブルと、このターンテーブル上に載置され、被研磨基板を押圧して研磨する研磨クロスと、発光素子と、受光素子と、を具備しており、
前記ターンテーブルを回転させ、
前記研磨クロス上にスラリーを滴下し、
該研磨クロスに被研磨基板を押圧して研磨しながら、前記被研磨基板の研磨面に多波長の光を発光素子によって照射し、
前記研磨面で反射した多波長の光を受光素子によって受光することにより、研磨終点を検出することを特徴とする。
【００１７】
上記ＣＭＰ研磨方法によれば、多波長の光を用い、その光が被研磨基板の研磨面から反射した光の反射率を検知して被研磨基板の研磨終点を検出している。このように多波長の光を用いていると情報量が多くなるため、絶縁膜の平坦化やＳＴＩを形成するためのＣＭＰ工程で終点検出を行う際、安定した終点検出を行うことが可能となり、研磨終点を正確に検出することができる。
【００１８】
本発明に係るＣＭＰ研磨方法は、被研磨基板の研磨終点を検出する研磨終点検出機構を備えたＣＭＰ装置を用いて研磨するＣＭＰ研磨方法であって、
前記ＣＭＰ装置は、ターンテーブルと、このターンテーブル上に載置され、被研磨基板を押圧して研磨する研磨クロスと、発光素子と、プリズム及び光センサーを有する受光素子と、を具備しており、
前記ターンテーブルを回転させ、
前記研磨クロス上にスラリーを滴下し、
該研磨クロスに被研磨基板を押圧して研磨しながら、前記被研磨基板の研磨面に多波長の光を発光素子によって照射し、
前記研磨面で反射した多波長の光をプリズムによって各波長の光に散乱させ、この散乱させた各波長の光の反射率を光センサーによって検知することにより、研磨終点を検出することを特徴とする。
【００１９】
本発明に係るＣＭＰ研磨方法は、被研磨基板の研磨終点を検出する研磨終点検出機構を備えたＣＭＰ装置を用いて研磨するＣＭＰ研磨方法であって、
前記ＣＭＰ装置は、ターンテーブルと、このターンテーブル上に載置され、被研磨基板を押圧して研磨する研磨クロスと、発光素子と、プリズム及び光センサーを有する受光素子と、を具備しており、
前記ターンテーブルを回転させ、
前記研磨クロス上にスラリーを滴下し、
該研磨クロスに被研磨基板を押圧して研磨しながら、前記被研磨基板の研磨面に多波長の光を発光素子によって照射し、
前記研磨面で反射した多波長の光をプリズムによって各波長の光に散乱させ、この散乱させた各波長の光の反射率を光センサーによって検知し、
この検知された各波長の光の反射率を、予め測定しておいた研磨終点時の基準となる各波長の反射率と比較することにより、研磨終点を検出することを特徴とする。
【００２０】
本発明に係るＣＭＰ研磨方法は、被研磨基板の研磨終点を検出する研磨終点検出機構を備えたＣＭＰ装置を用いて研磨するＣＭＰ研磨方法であって、
前記ＣＭＰ装置は、ターンテーブルと、このターンテーブル上に載置され、被研磨基板を押圧して研磨する研磨クロスと、発光素子と、プリズム及び光センサーを有する受光素子と、を具備しており、
前記ターンテーブルを回転させ、
前記研磨クロス上にスラリーを滴下し、
該研磨クロスに被研磨基板を押圧して研磨しながら、前記被研磨基板の研磨面に多波長の光を発光素子によって照射し、
前記研磨面で反射した多波長の光をプリズムによって各波長の光に散乱させ、この散乱させた各波長の光のうち４つ以上の波長の反射率を光センサーによって検知し、
この検知された４つ以上の波長の反射率と、前記４つ以上の波長の反射率に対応する基準となる４つ以上の波長の反射率との各差の２乗の和が、予め求めておいた研磨終点時に対応する値以下となった時を研磨終点と判定することにより、研磨終点を検出することを特徴とする。
【００２１】
本発明に係る半導体装置は、前記ＣＭＰ研磨方法により研磨する工程を経て製造されたことを特徴とする。
本発明に係る半導体装置の製造方法は、前記ＣＭＰ研磨方法により研磨する工程を経て半導体装置を製造することを特徴とする。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
図１は、本発明の実施の形態によるＣＭＰ装置の一部の構成を示す断面図である。図２は、図１に示すＣＭＰ装置における終点検出機構の反射率測定器の一部を示す構成図である。
ＣＭＰ装置１０は円盤形状のターンテーブル１１を有しており、このターンテーブル１１の下面にはターンテーブル中心軸２４に沿って回転軸（図示せず）が設けられており、この回転軸を介して回転モータ（図示せず）が配置されている。
【００２３】
ターンテーブル１１の上面上には研磨クロス１３が載置されている。この研磨クロス１３は、裏張り層２０と、その上に形成されたカバー層２２と、から構成されている。ターンテーブル１１の上方にはウエハ保持手段としてのウエハ吸着ヘッド１７が配置されている。このウエハ吸着ヘッド１７の上部には吸着ヘッド中心軸２６に沿った回転軸１８が配置されており、この回転軸１８には回転モータ（図示せず）が配置されている。ウエハ吸着ヘッド１７は、平行移動アーム２８を備えた移動手段により矢印の方向に移動可能に構成されている。また、ターンテーブル１１の上方にはスラリー（図示せず）を吐出するノズル（図示せず）が配置されている。
【００２４】
ターンテーブル１１及び研磨クロス１３には窓（穴）３０が設けられており、この窓３０には樹脂製の透明膜（図示せず）が設置されている。窓３０は、ウエハ吸着ヘッド１７の平行移動的な動きに関係なく、ターンテーブル１１が回転している時間の一部の間、ウエハ吸着ヘッド１７によって保持されるウエハ１４から見えるように位置している。
【００２５】
ターンテーブル１１の下方には多波長光源を有する発光素子３２及び反射率測定器を有する受光素子（図示せず）が配置されている。ターンテーブル１１が矢印のように回転して発光素子３２の上方に窓３０が位置した時、発光素子３２の多波長光源により発せられた多波長の光が窓３０及び透明膜を通してターンテーブル１１の上方に送られるようになっている。発光素子３２、受光素子及び窓３０等により研磨終点検出装置を構成している。
【００２６】
発光素子３２の多波長光源としては、種々のものを用いることが可能であり、例えば白色光源、ＸｅランプなどのＸｅ光源を用いることも可能である。受光素子としては、ウエハ研磨面から反射した多波長の光を受け、その光の波長、強度などを観測できるものであれば種々のものを用いることが可能である。
受光素子の反射率測定器は、図２に示すようにプリズム３６及び光センサー３７を備えている。受光素子においては、ウエハ研磨面から反射した多波長の光３５を、プリズム３６を通して各波長の光３８に散乱させ、この散乱させた光３８を光センサー３７によって取り込み、各波長の光の反射率、光の強度を検出する。
【００２７】
上記光センサー３７によって検出された各波長の光の反射率を、予め測定しておいた基準となる各波長の反射率と比較する。この比較の方法を次に説明する。
図３は、ウエハ研磨面から反射した多波長光の波長と反射率の関係を示すグラフである。図３の参照符号３９に示す波形は、研磨終点を検出しようとするウエハと同一ウエハ（即ち現物）によって予め研磨終点の波形を測定しておいた基準となる波形である。また、参照符号４０に示す波形は、研磨中のウエハ研磨面からの反射光の波長と反射率の関係を示す波形である。
【００２８】
図３に示すような複数の波長の光の反射率において波形４０と波形３９の反射率の差を下記式（１）のように算出し、この差が所定値より小さくなった時点を研磨終点と判定する。又は下記式（１）より算出した差の極小点を研磨終点としても良い。この研磨終点と判定された時にＣＭＰ研磨を終了させても良いが、研磨終点と判定された時から所定時間後（例えば１０秒後）にＣＭＰ研磨を終了させても良い。所定時間後に終了させる場合は所望の膜厚よりやや厚めの時点を研磨終点と設定しておくことが好ましい。
なお、下記式（１）の差は、４つ以上の波長の光の反射率から求めることが好ましく、さらに好ましくは１０〜２０の波長の光の反射率から求めることである。
差＝ａ２＋ｂ２＋ｃ２＋ｄ２＋・・・        （１）
【００２９】
また、図１に示すように、ターンテーブル１１の上方には研磨クロス１３のコンディショニングを行うコンディショナ４１が設けられている。このコンディショナ４１の上部には支持部材を介して平行移動アーム４２が配置されている。コンディショナ４１は、平行移動アーム４２を備えた揺動機構により矢印の方向に移動可能に構成されている。揺動機構は、コンディショナ４１が研磨クロス１３の回転方向に対してほぼ垂直方向に揺れ動くようにする機構である。
【００３０】
なお、揺動機構は、ステッピングモータを用いてコンディショナ４１を矢印のように移動させるものであっても良いし、その他のものを用いても良い。また、コンディショナ４１は、複数枚のウエハを研磨した後又はウエハを研磨しながら、研磨クロス１３の表面を調整するものである。
ＣＭＰ装置１０には制御部（図示せず）が設けられており、この制御部によって前述した研磨終点時に研磨を終了させ、また揺動機構を制御し、コンディショナ４１の動きを制御するなど、各部分の制御を行うようになっている。
【００３１】
次に、上記ＣＭＰ装置を用いて被研磨基板としてのウエハを研磨する方法について図１〜図４を参照しつつ説明する。
図４は、ウエハ研磨面から反射した複数の波長の光の反射率において基準となる反射率と計測中の反射率との差と時間の関係を示すグラフである。
【００３２】
まず、図１に示すように、ウエハ吸着ヘッド１７の下部にウエハ１４の裏面を真空吸着する。そして、回転モータによってターンテーブル１１を矢印の方向に回転させ、ノズルからスラリーを吐出し、そのスラリーを研磨クロス１３の中央付近に滴下する。次に、回転モータによってウエハ吸着ヘッド１７を矢印の方向に回転させ、ウエハ１４の表面（研磨面）を研磨クロス１３に押圧し、さらにウエハ吸着ヘッド１７によってウエハ１４の裏面からエアーにて所定荷重（例えば２．０〜５．０ＰＳＩ）をかけて押圧する。
【００３３】
このようにしてウエハ１４を研磨しながら発光素子３２の多波長光源によって発せられた多波長の光３４を、窓３０を通してウエハ１４の研磨面に照射し、その研磨面で反射した光を、窓３０を通して受光素子により受光する。この際、研磨面で反射した多波長の光３５は、図２に示すようにプリズム３６を通して各波長の光３８に散乱され、この散乱された光３８が光センサー３７によって取り込まれる。この取り込まれた各波長の光の反射率の波形を図３に示す基準波形３９と比較して式（１）の差を算出する。この差は図４に示すように研磨時間とともに徐々に小さくなっていき、その差が研磨終点Ｘ１となった時が研磨終点時Ｘ２と判定し、このＸ２から例えば１０秒後の時点Ｙを研磨終了と判断する。このようにウエハ１４の研磨終点を検出し、この研磨終点時から１０秒後にウエハの研磨を終了させる。なお、このような制御は制御部により行う。
【００３４】
次いで、複数のウエハを上述したように研磨した後、コンディショナ４１を研磨クロス１３に所定荷重（例えば３．０〜６．０ＰＳＩ）をかけて接触させ揺動させる。これにより研磨クロス１３の表面が調整される。なお、コンディショナによる研磨クロスの調整は、ウエハの研磨後に限られず、ウエハの研磨中又はウエハを研磨していない時に行うことも可能である。
【００３５】
上記実施の形態によれば、多波長の光を用い、その光がウエハの研磨面から反射した光の反射率を検知してウエハの研磨終点を検出している。このように多波長の光を用いていると情報量が多くなるため、シリコン酸化膜やＳＴＩを形成するためのＣＭＰ工程で終点検出を行う際、安定した終点検出を行うことが可能となり、研磨終点を正確に検出することができる。
【００３６】
尚、本発明は上記実施の形態に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することが可能である。例えば、本発明は、種々の膜を研磨対象とすることができ、例えばシリコン酸化膜、シリコン窒化膜、ポリシリコン膜など各種半導体膜、各種絶縁膜などを研磨対象とすることが可能である。
【００３７】
また、上記実施の形態では、ＣＭＰ装置、ＣＭＰ研磨方法について説明しているが、本発明はこれらに限定されるものではなく、前記ＣＭＰ装置を用いて研磨する工程を経て製造された半導体装置として実施することも可能であり、また、前記ＣＭＰ装置を用いて研磨する工程を経て半導体装置を製造する半導体装置の製造方法として実施することも可能であり、また、前記ＣＭＰ研磨方法により研磨する工程を経て製造された半導体装置として実施することも可能であり、また、前記ＣＭＰ研磨方法により研磨する工程を経て半導体装置を製造する半導体装置の製造方法として実施することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態によるＣＭＰ装置の一部の構成を示す断面図。
【図２】ＣＭＰ装置の終点検出機構の反射率測定器を示す構成図。
【図３】ウエハ研磨面から反射した多波長光の波長と反射率の関係図。
【図４】基準となる反射率と計測中の反射率との差と時間の関係図。
【図５】従来の研磨終点検出装置を備えたＣＭＰ装置の概略図。
【符号の説明】
１０…ＣＭＰ装置、１１，１１１…ターンテーブル、１３，１１３…研磨クロス、１４，１１５…ウエハ、１７，１１７…ウエハ吸着ヘッド、１８，１１８…回転軸、２０…裏張り層、２２…カバー層、２４…ターンテーブル中心軸、
２６…吸着ヘッド中心軸、２８…平行移動アーム、３０，１２０…窓、
３２，１２３…発光素子、３４，３５…多波長の光、３６…プリズム、３７…光センサー、３８…散乱光、４１，１２４…コンディショナ、４２…平行移動アーム、４３…移動軌跡、１２５…アーム
【図１】
2004165473.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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