(57)【要約】      （修正有）【課題】研磨欠陥を抑制するのに有用な、又は信号伝達における変動を減らすのに有用なウィンドウ構造を有した研磨パッドを提供する。【解決手段】研磨パッド１０は、半導体基板、光学基板及び磁性基板の少なくとも一つを研磨又は平坦化するのに適している。研磨パッド１０は、研磨面１６、研磨パッド中の開口及び研磨パッド中の開口内の透明なウィンドウ２０を有する。透明なウィンドウは、研磨パッドの使用とともに深さが増大する凹面３２を有する。信号領域が、研磨くず除去を促進するために中央領域へと下向きに傾斜し、研磨くず排出溝１２Ａが、中央領域３６を通って研磨パッドの中へと延びている。研磨くず排出溝中に研磨流体がある状態で研磨パッドが回転すると、研磨くずが中央領域から研磨くず排出溝を通して研磨パッドの中へと送られる。【選択図】図１Ｃ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体基板、光学基板及び磁性基板の少なくとも一つを研磨又は平坦化するのに適した研磨パッドであって、研磨面、前記研磨パッド中の開口、前記研磨パッドの中心から前記研磨パッドの周囲まで延びる半径及び前記研磨パッド中の前記開口内の透明なウィンドウを有し、前記透明なウィンドウが、前記研磨パッドに固定されており、磁気信号及び光学信号の少なくとも一つに対して透過性であり、前記透明なウィンドウが、前記研磨面に対して凹面を有し、前記凹面が、前記研磨パッドの使用とともに増大する、前記研磨面の平面から計測される最大深さを前記透明なウィンドウの中央領域に有し、前記透明なウィンドウ中、前記中央領域に隣接し、かつ前記研磨パッドの前記中心にもっとも近い側にある、光学信号及び／又は磁気信号の少なくとも一つをウェーハに伝達するための信号領域を有し、前記信号領域が、研磨くず除去を促進するために前記中央領域へと下向きに傾斜し、研磨くず排出溝が、前記中央領域を通って前記研磨パッドの中へと延び、前記研磨くず排出溝中に研磨流体がある状態で前記研磨パッドが回転すると、研磨くずが前記中央領域から前記研磨くず排出溝を通して前記研磨パッドの中へと送られ、前記研磨くず排出溝の深さが前記中央領域の深さよりも大きい、研磨パッド。
【請求項２】
前記研磨くず排出溝が、前記研磨パッドの前記中心から前記研磨パッドの前記周囲までの前記半径に沿って延びている、請求項１記載の研磨パッド。
【請求項３】
前記研磨くず排出溝が前記研磨パッドの外周を通って延びている、請求項１記載の研磨パッド。
【請求項４】
前記ウィンドウが光学的に透明なポリマーである、請求項１記載の研磨パッド。
【請求項５】
前記研磨パッドが多孔性であり、前記透明なウィンドウが無孔性であり、前記透明なウィンドウの周囲における前記研磨パッドの流し込み成形が、前記透明なウィンドウを前記研磨パッドに固定する、請求項１記載の研磨パッド。
【請求項６】
半導体基板、光学基板及び磁性基板の少なくとも一つを研磨又は平坦化するのに適した研磨パッドであって、流体充填マイクロスフェアを含み、研磨面、前記研磨パッド中の開口、前記研磨パッドの中心から前記研磨パッドの周囲まで延びる半径及び前記研磨パッド中の前記開口内の透明なウィンドウを有し、前記透明なウィンドウが、前記流体充填マイクロスフェアの平均直径よりも小さい横方向間隔で前記研磨パッドに固定されており、磁気信号及び光学信号の少なくとも一つに対して透過性であり、前記透明なウィンドウが、前記研磨面に対して凹面を有し、前記凹面が、前記研磨パッドの使用とともに増大する、前記研磨面の平面から計測される最大深さを前記透明なウィンドウの中央領域に有し、前記透明なウィンドウ中、前記中央領域に隣接し、かつ前記研磨パッドの前記中心にもっとも近い側にある、光学信号及び／又は磁気信号の少なくとも一つをウェーハに伝達するための信号領域を有し、前記信号領域が、研磨くず除去を促進するために前記中央領域へと下向きに傾斜し、研磨くず排出溝が、前記中央領域を通って前記研磨パッドの中へと延び、前記研磨くず排出溝中に研磨流体がある状態で前記研磨パッドが回転すると、研磨くずが前記中央領域から前記研磨くず排出溝を通して前記研磨パッドの中へと送られ、前記研磨くず排出溝の深さが前記中央領域の深さよりも大きい、研磨パッド。
【請求項７】
前記研磨くず排出溝が、前記研磨パッドの前記中心から前記研磨パッドの前記周囲までの前記半径に沿って延びている、請求項６記載の研磨パッド。
【請求項８】
前記研磨くず排出溝が前記研磨パッドの外周を通って延びている、請求項６記載の研磨パッド。
【請求項９】
前記ウィンドウが光学的に透明なポリマーである、請求項６記載の研磨パッド。
【請求項１０】
前記研磨パッドが多孔性であり、前記透明なウィンドウが無孔性であり、前記透明なウィンドウの周囲における前記研磨パッドの流し込み成形が、前記透明なウィンドウを前記研磨パッドに固定する、請求項６記載の研磨パッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書は、研磨速度をモニタし、研磨終点を検出するのに有用な研磨パッドウィンドウに関する。特に、本発明は、研磨欠陥を抑制するのに有用な、又は信号伝達における変動を減らすのに有用なウィンドウ構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリウレタン研磨パッドは、多様な厳しい精密研磨用途のための主要なパッドタイプである。たとえば、ポリウレタン研磨パッドは、引裂きに抵抗するための高い強度；研磨中の摩耗問題を回避するための耐摩耗性；ならびに強酸性及び腐食性の研磨溶液による攻撃に抵抗するための安定性を有する。このようなポリウレタン研磨パッドは、シリコンウェーハ、ガリウムヒ素及び他の第III−Ｖ族半導体ウェーハ、ＳｉＣ、パターン付きウェーハ、フラットパネルディスプレイ、ガラス、たとえばサファイヤならびに磁気記憶ディスクをはじめとする複数の基板を研磨するのに有効である。特に、ポリウレタン研磨パッドは、集積回路を作製するために使用される大部分の研磨作業の場合に機械的結着性及び耐薬品性を提供する。残念ながら、このような研磨パッドは、研磨中のレーザ又は光学終点検出にとって十分な透明性を欠く傾向にある。
【０００３】
１９９０年代半ば以降、終点検出を備えた光学モニタリングシステムが、半導体用途のためにレーザ又は光学終点決定によって研磨時間を決定するのに役立っている。このような光学モニタリングシステムは、研磨中、光源及び光検出器を用いてウェーハ基板のインサイチュー終点検出を提供する。光源が光線を発し、透明なウィンドウに通過させて、研磨される基板に当てる。光検出器が、ウェーハ基板から反射して透明なウィンドウを逆方向に再び通過する光を計測する。光源から透明なウィンドウを通って研磨される基板に達する光路が形成され、反射光は透明なウィンドウを再び通過し、光検出器に入る。
【０００４】
一般に、透明なウィンドウは研磨パッドの研磨面と共面である。しかし、代替設計は、、ウィンドウとウェーハ基板との間に凹みを含む。研磨中、この凹みがスラリーで埋まる。凹みが深すぎるならば、スラリーが、研磨くずとともに、光路を塞いだり、光を散乱させたりすることがあり、確実な終点検出を達成するのに十分な信号強度が得られなくなるおそれがある。凹みのあるウィンドウ面に蓄積した研磨くずがウェーハ基板を傷つけることによって、得られる半導体中に欠陥を生じさせるおそれもある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
改善された光信号強度を有するとともにウェーハ中に研磨欠陥を生じさせる危険を減らすウィンドウの必要性がある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の態様は、半導体基板、光学基板及び磁性基板の少なくとも一つを研磨又は平坦化するのに適した研磨パッドであって、研磨面、研磨パッド中の開口、研磨パッドの中心から研磨パッドの周囲まで延びる半径及び研磨パッド中の開口内の透明なウィンドウを有し、透明なウィンドウが、研磨パッドに固定されており、磁気信号及び光学信号の少なくとも一つに対して透過性であり、透明なウィンドウが、研磨面に対して凹面を有し、凹面が、研磨パッドの使用とともに増大する、研磨面の平面から計測される最大深さを透明なウィンドウの中央領域に有し、透明なウィンドウ中、中央領域に隣接し、かつ研磨パッドの中心にもっとも近い側にある、光学信号及び／又は磁気信号の少なくとも一つをウェーハに伝達するための信号領域を有し、信号領域が、研磨くず除去を促進するために中央領域へと下向きに傾斜し、研磨くず排出溝が、中央領域を通って研磨パッドの中へと延び、研磨くず排出溝中に研磨流体がある状態で研磨パッドが回転すると、研磨くずが中央領域から研磨くず排出溝を通して研磨パッドの中へと送られ、研磨くず排出溝の深さが中央領域の深さよりも大きい、研磨パッドを提供する。
【０００７】
本発明のもう一つの態様は、半導体基板、光学基板及び磁性基板の少なくとも一つを研磨又は平坦化するのに適した研磨パッドであって、流体充填マイクロスフェアを含み、研磨面、研磨パッド中の開口、研磨パッドの中心から研磨パッドの周囲まで延びる半径及び研磨パッド中の開口内の透明なウィンドウを有し、透明なウィンドウが、流体充填マイクロスフェアの平均直径よりも小さい横方向間隔で研磨パッドに固定されており、磁気信号及び光学信号の少なくとも一つに対して透過性であり、透明なウィンドウが、研磨面に対して凹面を有し、凹面が、研磨パッドの使用とともに増大する、研磨面の平面から計測される最大深さを透明なウィンドウの中央領域に有し、透明なウィンドウ中、中央領域に隣接し、かつ研磨パッドの中心にもっとも近い側にある、光学信号及び／又は磁気信号の少なくとも一つをウェーハに伝達するための信号領域を有し、信号領域が、研磨くず除去を促進するために中央領域へと下向きに傾斜し、研磨くず排出溝が、中央領域を通って研磨パッドの中へと延び、研磨くず排出溝中に研磨流体がある状態で研磨パッドが回転すると、研磨くずが中央領域から研磨くず排出溝を通して研磨パッドの中へと送られ、研磨くず排出溝の深さが中央領域の深さよりも大きい、研磨パッドを提供する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】周方向の研磨パッド溝とつながった周方向の溝を有する本発明の排出式ウィンドウの概略図である。
【図１Ａ】図１の排出式ウィンドウの拡大図である。
【図１Ｂ】研磨の前の、周方向の研磨パッド溝とつながった周方向の溝を有する図１の排出式ウィンドウの径方向断面図である。
【図１Ｃ】複数のウェーハを研磨した後の、周方向の研磨パッド溝とつながった周方向の溝を有する図１の排出式ウィンドウの径方向断面図である。
【図２】半径方向の研磨パッド溝とつながった半径方向の溝を有する本発明の排出式ウィンドウの概略図である。
【図２Ａ】図２の排出式ウィンドウの拡大図である。
【図２Ｂ】研磨の前の、半径方向の研磨パッド溝とつながった半径方向の溝を有する図２の排出式ウィンドウの径方向断面図である。
【図２Ｃ】複数のウェーハを研磨した後の、半径方向の研磨パッド溝とつながった半径方向の溝を有する図２の排出式ウィンドウの径方向断面図である。
【図３】周方向の研磨パッド溝及び半径方向の研磨パッド溝の両方とつながった周方向の溝及び半径方向の溝を有する本発明の排出式ウィンドウの概略図である。
【図３Ａ】図３の排出式ウィンドウの拡大図である。
【図３Ｂ】研磨の前の、周方向の研磨パッド溝及び半径方向の研磨パッド溝の両方とつながった周方向の溝及び半径方向の溝を有する図３の排出式ウィンドウの径方向断面図である。
【図３Ｃ】複数のウェーハを研磨した後の、周方向の研磨パッド溝及び半径方向の研磨パッド溝とつながった周方向の溝及び半径方向の溝を有する図３の排出式ウィンドウの径方向断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
好ましい実施形態の詳細な説明
本発明の研磨パッドは、半導体基板、光学基板及び磁性基板の少なくとも一つを研磨又は平坦化するのに適している。好ましくは、パッドは半導体基板を研磨又は平坦化する。研磨パッドは多孔性又は無孔性基板であることができる。多孔性基板の例は、気泡入りパッド、溶解ガスを含有する押し出しパッド及び中空ポリマーマイクロスフェアを埋め込まれたマトリックスを含む。磁気信号及び光学信号の少なくとも一つに対して透過性である透明なウィンドウが研磨パッドに固定されている。好ましくは、ウィンドウは光学信号に対して透過性である。無充填ポリウレタン材料は、半導体基板を研磨するために透明性、研磨能力及び低い欠陥率の優れた組み合わせを有することができる。一般に、このようなポリウレタン類は、透明性のための脂肪族ポリウレタン類と強度のための芳香族ポリウレタン類とのブレンドを指す。
【００１０】
ウィンドウと研磨パッドとの間の十分なクッションなしで形成されたＣＭＰパッドにおいては、ウィンドウがより凹状になるにつれ、浅い空所が形成される。透明なウィンドウは、製造又は研磨中、研磨面に対して凹面を形成する。凹面は、研磨パッドの使用とともに増大する、研磨面の平面から計測される最大深さを透明なウィンドウの中央領域に有する。ウィンドウと研磨パッドとの間の小さな間隔又は間隔の欠如が凹状の透明なウィンドウの深さを増すことができる。さらには、研磨パッド中の流体充填ポリマーマイクロスフェアが凹状の透明なウィンドウの深さをさらに増すことができる。たとえば、気体、液体又は気液混合物で充填されたマイクロスフェアの圧縮が、ウィンドウに対して加えられる力を集中させることができる。この浅い空所が、ウィンドウを通過する信号強度を妨げるスラリー及び研磨くずで埋まることができる。ウィンドウがより凹状になるにつれ、空所はより深くなり、さらなるスラリー及び研磨くずが蓄積しがちになり、信号強度をさらに低下させる。本発明の研磨パッドにおいて、信号領域は、スラリー及び研磨くず除去を促進するために中央領域へと下向きに傾斜し、研磨くず排出溝が中央領域を通って研磨パッドの中へと延びている。研磨くず排出溝中に研磨流体がある状態で研磨パッドが回転すると、研磨くずは透明なウィンドウの中央領域から研磨パッド溝へと送られる。すべての図面は長方形のウィンドウを示すが、代替的に、ウィンドウは、円形、正方形、楕円形又は他の形状を有することもできる。
【００１１】
図１及び１Ａを参照すると、円形の溝１２を有する研磨パッド１０が、半導体、光学又は磁性基板（図示せず）を研磨又は平坦化することができる。研磨パッドは一般に、多孔性ポリウレタンマトリックスを含むが、マトリックスは他のポリマーであることもできる。任意選択で、研磨パッド１０のポリマーマトリックスは流体充填マイクロスフェア（図示せず）を含む。あるいはまた、溝は、らせん、低流量溝、Ｘ−Ｙ溝、同心の六角形、同心の十二角形、同心の十六角形、多角形又は他の公知の溝形状と組み合わされることもできる。研磨パッド１０は、半導体、光学又は磁性基板と相互作用する研磨面１６を有する。研磨パッド１０中の開口１８が、透明なウィンドウ２０を固定するための場所を提供する。研磨パッド１０のポリマーマトリックスが流体充填マイクロスフェアを含む場合、それらは、好ましくは、流体充填マイクロスフェアの平均直径よりも小さい横方向間隔で固定される。たとえば、ウィンドウを所定の位置に流し込み成形すると、透明なウィンドウ２０と研磨パッド１０とは直接的に結合し、透明なウィンドウ２０と研磨パッド１０との間に空間は本質的に存在しない。半径Ｒ1が研磨パッド１０の中心２２から周囲２４まで延びている。図１Ａを参照すると、研磨クズ除去を促進するために、円形の溝１２が円弧形の研磨くず排出溝１２Ａへと延びている。円弧形の研磨くず排出溝１２Ａは透明なウィンドウ２０の全幅にかけて延びている。
【００１２】
図１Ｂ及び１Ｃを参照すると、研磨パッド１０のウィンドウ２０は、研磨面１６と平行な平坦面３０又は研磨面１６に対して計測される凹面３２のいずれかを有することができる。サブパッド３４が研磨パッド１０及びウィンドウ２０の外周を支持する。研磨中、ウィンドウ２０は変形し、凹状になる。一般に、研磨が続くとともに、ウィンドウ２０はますます凹状になる。任意選択で、パッド１０ははじめから凹面３２を有してもよい。凹面３２は、研磨面１６の平面から計測される最大深さＤ1を透明なウィンドウ２０の中央領域３６に有する。研磨中、ウィンドウ２０は変形してＤ1の高さが増す。透明なウィンドウ２０中、信号領域３８が中央領域３６に隣接し、かつ研磨パッド１０の中心２２（図１）にもっとも近い側にある。信号領域３８は、光学信号及び／又は磁気信号の少なくとも一つを、ウェーハキャリヤ４２によって保持されたウェーハ４０に伝達する。信号領域３８は、研磨くず除去を促進するために中央領域３６へと下向きに傾斜している。円弧形の研磨くず排出溝１２Ａが中央領域３６を通って研磨パッド１０の中へと延び、円弧形の研磨くず排出溝１２Ａ中に研磨流体がある状態で研磨パッド１０が回転すると、研磨くずは中央領域３６から円弧形の研磨くず排出溝１２Ａを通して研磨パッド１０の中へと送られる。円弧形の研磨くず排出溝１２Ａの深さは、研磨面１６の平面から計測される中央領域３６の深さＤ1よりも大きい。
【００１３】
研磨中、終点検出器５０が信号５２を透明なウィンドウ２０の信号領域３８に通して送ると、そこでウェーハ４０に当たる。すると、信号５２は反射して信号領域３８を通過し、そこで終点検出器５０が、ウェーハ４０の研磨を継続するか、中止するかを決定する。
【００１４】
図２及び２Ａを参照すると、半径方向の溝１１４を有する研磨パッド１１０が、半導体、光学又は磁性基板（図示せず）を研磨又は平坦化することができる。研磨パッドは一般に、多孔性ポリウレタンマトリックスを含むが、マトリックスは他のポリマーであることもできる。任意選択で、研磨パッド１１０のポリマーマトリックスは流体充填マイクロスフェア（図示せず）を含む。あるいはまた、溝は、同心円、らせん、低流量溝、Ｘ−Ｙ溝、同心の十二角形、同心の六角形、同心の十六角形、多角形又は他の公知の溝形状と組み合わされることもできる。研磨パッド１１０は、半導体、光学又は磁性基板と相互作用する研磨面１１６を有する。研磨パッド１１０中の開口１１８が、透明なウィンドウ１２０を固定するための場所を提供する。研磨パッド１１０のポリマーマトリックスが流体充填マイクロスフェアを含む場合、それらは、好ましくは、流体充填マイクロスフェアの平均直径よりも小さい横方向間隔で固定される。たとえば、ウィンドウを所定の位置に流し込み成形すると、透明なウィンドウ１２０と研磨パッド１１０とは直接的に結合し、透明なウィンドウ１２０と研磨パッド１１０との間に空間は本質的に存在しない。半径Ｒ2が研磨パッド１１０の中心１２２から周囲１２４まで延びている。図２Ａを参照すると、研磨クズ除去を促進するために、半径方向の溝１１４が半径方向の研磨くず排出溝１１４Ａから延びている。半径方向の研磨くず排出溝１１４Ａの長さは、透明なウィンドウ１２０の長さの約半分である。
【００１５】
図２Ｂ及び２Ｃを参照すると、研磨パッド１１０のウィンドウ１２０は、研磨面１１６と平行な平坦面１３０又は研磨面１１６に対して計測される凹面１３２のいずれかを有することができる。サブパッド１３４が研磨パッド１１０及びウィンドウ１２０の外周を支持する。研磨中、ウィンドウ１２０は変形し、凹状になる。一般に、研磨が続くとともに、ウィンドウ１２０はますます凹状になる。任意選択で、パッド１１０ははじめから凹面１３２を有してもよい。凹面１３２は、研磨面１１６の平面から計測される最大深さＤ2を透明なウィンドウ１２０の中央領域１３６に有する。研磨中、ウィンドウ１２０は変形してＤ2の高さが増す。透明なウィンドウ１２０中、信号領域１３８が中央領域１３６に隣接し、かつ研磨パッド１１０の中心１２２（図２）にもっとも近い側にある。信号領域１３８は、光学信号及び／又は磁気信号の少なくとも一つを、ウェーハキャリヤ１４２によって保持されたウェーハ１４０に伝達する。信号領域１３８は、研磨くず除去を促進するために中央領域１３６へと下向きに傾斜している。研磨くず排出溝１１４Ａが中央領域１３６を通って研磨パッド１１０の中へと延び、半径方向の研磨くず排出溝１１４Ａ中に研磨流体がある状態で研磨パッド１１０が回転すると、研磨くずは中央領域１３６から半径方向の研磨くず排出溝１１４Ａを通して研磨パッド１１０の中へと送られる。半径方向の研磨くず排出溝１１４Ａの深さは、研磨面１１６の平面から計測される中央領域１３６の深さＤ2よりも大きい。
【００１６】
研磨中、終点検出器１５０が信号１５２を透明なウィンドウ１２０の信号領域１３８に通して送ると、そこでウェーハ１４０に当たる。すると、信号１５２は反射して信号領域１３８を通過し、そこで終点検出器１５０が、ウェーハ１４０の研磨を継続するか、中止するかを決定する。
【００１７】
図３及び３Ａを参照すると、同心円の溝２１２及び半径方向の溝２１４を有する研磨パッド２１０が、半導体、光学又は磁性基板（図示せず）を研磨又は平坦化することができる。研磨パッドは一般に、多孔性ポリウレタンマトリックスを含むが、マトリックスは他のポリマーであることもできる。任意選択で、研磨パッド２１０のポリマーマトリックスは流体充填マイクロスフェア（図示せず）を含む。あるいはまた、溝は、同心円、らせん、低流量溝、Ｘ−Ｙ溝、同心の六角形、同心の十二角形、同心の十六角形、多角形又は他の公知の溝形状と組み合わされることもできる。研磨パッド２１０は、半導体、光学又は磁性基板と相互作用する研磨面２１６を有する。研磨パッド２１０中の開口２１８が、透明なウィンドウ２２０を固定するための場所を提供する。研磨パッド２１０のポリマーマトリックスが流体充填マイクロスフェアを含む場合、それらは、好ましくは、流体充填マイクロスフェアの平均直径よりも小さい横方向間隔で固定される。たとえば、ウィンドウを所定の位置に流し込み成形すると、透明なウィンドウ２２０と研磨パッド２１０とは直接的に結合し、透明なウィンドウ２２０と研磨パッド２１０との間に空間は本質的に存在しない。半径Ｒ3が研磨パッド２１０の中心２２２から周囲２２４まで延びている。図３Ａを参照すると、研磨くず除去を促進するために、円形の溝２１２が円弧形の研磨くず排出溝２１２Ａへと延びている。円弧形の研磨くず排出溝２１２Ａは、透明なウィンドウ２２０の全幅にかけて延び、半径方向の研磨くず排出溝２１４Ａと接続して、研磨くずが研磨くず除去流路の間で流れることを許す。研磨くず除去を促進するために、半径方向の溝２１４が半径方向の研磨くず排出溝２１４Ａから延びている。半径方向の研磨くず排出溝２１４Ａの長さは、透明なウィンドウ２２０の長さの約半分である。
【００１８】
図３Ｂ及び３Ｃを参照すると、研磨パッド２１０のウィンドウ２２０は、研磨面２１６と平行な平坦面２３０又は研磨面２１６に対して計測される凹面２３２のいずれかを有することができる。サブパッド２３４が研磨パッド２１０及びウィンドウ２２０の外周を支持する。研磨中、ウィンドウ２２０は変形し、凹状になる。一般に、研磨が続くとともに、ウィンドウ２２０はますます凹状になる。任意選択で、パッド２１０ははじめから凹面２３２を有してもよい。凹面２３２は、研磨面２１６の平面から計測される最大深さＤ3を透明なウィンドウ２２０の中央領域２３６に有する。研磨中、ウィンドウ２２０は変形してＤ3の高さが増す。透明なウィンドウ２２０中、信号領域２３８が中央領域２３６に隣接し、かつ研磨パッド２１０の中心２２２（図３）にもっとも近い側にある。信号領域２３８は、光学信号及び／又は磁気信号の少なくとも一つを、ウェーハキャリヤ２４２によって保持されたウェーハ２４０に伝達する。信号領域２３８は、研磨くず除去を促進するために中央領域２３６へと下向きに傾斜している。研磨くず排出溝２１２Ａ及び２１４Ａが中央領域２３６を通って研磨パッド２１０の中へと延び、研磨くず排出溝２１２Ａ及び２１４Ａ中に研磨流体がある状態で研磨パッド２１０が回転すると、研磨くずは中央領域２３６から研磨くず排出溝２１２Ａ及び２１４Ａを通して研磨パッド２１０の中へと送られる。研磨くず排出溝２１２Ａ及び２１４Ａの深さは、研磨面２１６の平面から計測される中央領域２３６の深さＤ3よりも大きい。
【００１９】
研磨中、終点検出器２５０が信号２５２を透明なウィンドウ２２０の信号領域２３８に通して送ると、そこでウェーハ２４０に当たる。すると、信号２５２は反射して信号領域２３８を通過し、そこで終点検出器２５０が、ウェーハ２４０の研磨を継続するか、中止するかを決定する。
【００２０】
上記例は、円形、半径方向及び円形＋半径方向の組み合わせに関する例である。これらの例は、研磨くず排出溝を研磨パッド溝と一直線に合わせることによって作用する。この概念はまた、他の形状の溝、たとえばらせん、低流量溝、Ｘ−Ｙ溝、同心の六角形、同心の十二角形、同心の十六角形、多角形もしくは他の公知の溝形状又はこれらの形状の組み合わせとでも作用する。これらの溝パターンにおいて、研磨くず排出溝は、効果的な研磨くず除去のために、研磨パッド溝と一直線に合わせられる。
【００２１】
本発明のウィンドウは、凹状研磨パッドウィンドウに関して研磨くずを除去するように作用する溝流路を提供する。溝は、ウィンドウ構造を弱化させて曲がりやすくするため、ウィンドウ構造を弱化することは直観に反することである。本発明のウィンドウ設計は、効果的な信号強度及び終点検出のための透明性を維持しながらも研磨くずを除去する。
【図１】
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【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図２】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図３】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
2016182667.tif 000013
【図３Ｃ】
2016182667.tif 000014
【外国語明細書】
2016182667000001.pdf