【手続補正書】
【提出日】平成18年5月15日(2006.5.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
図３を参照すると、二層研磨パッド３２は、プラテン２４の表面に当接する裏当て層３２と、基板１０を研磨するのに使用される被覆層３４とを有するのが一般的である。被覆層３４は裏当て層３２よりも概して硬い。しかし、パッドのなかには、被覆層のみを有し、裏当て層のないものがある。被覆層３４は、例えば中空微小球であるフィラーを多分含む発泡もしくは注型ポリウレタン、及び／又は溝付き表面層から構成することができる。裏当て層３２は、ウレタンに浸した圧縮フェルト繊維から構成することができる。ＩＣ−１０００からなる被覆層及びＳＵＢＡ−４からなる裏当て層を有する二層研磨パッドは、米国デラウェア州ニューアークのロデール・インコーポレイテッド(Rodel, Inc.)から入手できる(ＩＣ−１０００及びＳＵＢＡ−４は、Rodel, Inc.の製品名である）。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３９】
図３を参照すると、凹部２６がプラテン２４に形成され、透明部３６が下に凹部２６のある研磨パッド３０に形成されている。この開口２６及び透明部３６は、キャリヤヘッドの平行移動位置に関係なく、プラテンの回転中のある一部分の間、基板１０の直下を通るように、位置決めされている。研磨パッド３２が二層パッドであると仮定すれば、裏当て層３２の一部を除去して被覆層３４に透明プラグ３６を挿入することによって、薄いパッド部３６を構成することができる。このプラグ３６は、比較的に純粋なポリマー又はポリウレタンでよく、例えば、フィラーなしに形成されうる。一般に、透明部３６の材料は非磁性かつ非導電性でなければならない。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４０】
図３を参照すると、第１の研磨ステーション２２ａは、現場での渦電流監視システム４０と光学監視システム１４０とを含んでいる。現場での渦電流監視システム４０及び光学監視システム１４０は、研磨プロセス制御及び終点検出システムとして機能することができる。第２の研磨ステーション２２ｂ及び最終の研磨ステーション２２ｃは共に光学監視システムだけを含むことができるが、どちらも渦電流監視システムを追加的に含んでいてよい。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４７】
図３及び図７Ａを参照すると、最初、研磨を行う前、発振器５０は基板が存在しない状態でＬＣ回路の共振周波数に同調される。この共振周波数はＲＦ増幅器５４からの出力信号を最大振幅にすることになる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５５】
図３に戻ると、反射率計又は干渉計として機能しうる光学監視システム１４０は、渦電流監視システム４０に隣接して凹部２６中でプラテン２４に固定することができる。従って、光学監視システム１４０は、渦電流監視システム４０により監視されているのと実質的に同じ基板上の位置の反射率を測定することができる。特に、光学監視システム１４０は、プラテン２４の回転軸線から渦電流監視システム４０と同一の半径方向距離のところにある基板の一部を測定するように位置決めしうる。従って、光学監視システム１４０は、渦電流監視システム４０と同じ通路において基板を掃引もしくは走査することができる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５７】
図１１は、光学監視システムによって発生されたトレース２５０の一例を示している。強度トレース２５０の全形状について以下に説明する。最初、金属層１６は、下側にあるパターン層１４のトポロジーのため、ある初期トポグラフィーを有している。このトポグラフィーのため、光ビームは金属層に衝突すると散乱する。研磨工程がトレースの部分２５２で進むにつれて、金属層はより平坦になり、研磨された金属層の反射率が増大する。金属層のバルクがトレースの部分２５４において除去されるので、強度は比較的に安定したままである。一旦酸化層がトレースにおいて露出し始めると、全信号強度はトレースの部分２５６において急激に低下する。一旦酸化層がトレースにおいて完全に露出すると、強度はトレースの部分２５８において再び安定するが、酸化層が除去される際の干渉効果により、強度は僅かな振動を受けることがある。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５８】
図３及び図４Ａ〜図４Ｅに戻ると、ＣＭＰ装置２０は、磁心４２及び光源４４がいつ基板１０の直下にあるかを検出するため、光学的断続器のような位置センサ８０を含みうることが分かる。例えば、光学的断続器は、キャリヤヘッド７０に向き合った一定位置に装着しうる。プラテンの外周には遮光板８２が取り付けられている。遮光板８２の取付位置及び長さは、透明部３６が基板１０の直下を通っている間にセンサ８０の光信号を遮断するように、選択されている。或いは、ＣＭＰ装置は、プラテンの角位置を測定するためのデコーダを含むことができる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図面の簡単な説明】
【図１】
化学機械研磨装置の概略分解斜視図である。
【図２】
キャリヤヘッドの概略断面図である。
【図３】
渦電流監視システム及び光学監視システムを含む化学機械研磨ステーションの一部断面の概略側面図である。
【図４Ａ】
図３の研磨ステーションから取ったプラテンの概略頂面図であり、その動作の一態様を示す図である。
【図４Ｂ】
図３の研磨ステーションから取ったプラテンの概略頂面図であり、その動作の一態様を示す図である。
【図４Ｃ】
図３の研磨ステーションから取ったプラテンの概略頂面図であり、その動作の一態様を示す図である。
【図４Ｄ】
図３の研磨ステーションから取ったプラテンの概略頂面図であり、その動作の一態様を示す図である。
【図４Ｅ】
図３の研磨ステーションから取ったプラテンの概略頂面図であり、その動作の一態様を示す図である。
【図５】
渦電流監視システムにより発生された磁界を説明する概略断面図である。
【図６】
渦電流センサから取った磁心の概略斜視図である。
【図７Ａ】
渦電流監視センサを用いて研磨終点を検出する方法を概略的に説明している。
【図７Ｂ】
渦電流監視センサを用いて研磨終点を検出する方法を概略的に説明している。
【図７Ｃ】
渦電流監視センサを用いて研磨終点を検出する方法を概略的に説明している。
【図７Ｄ】
渦電流監視センサを用いて研磨終点を検出する方法を概略的に説明している。
【図８】
渦電流監視システムから得た振幅のトレースを示すグラフである。
【図９Ａ】
渦電流監視システムの概略回路図である。
【図９Ｂ】
渦電流監視システムの概略回路図である。
【図９Ｃ】
渦電流監視システムの他の例の概略回路図である。
【図１０】
渦電流監視システムから得た位相シフトのトレースを示すグラフである。
【図１１】
光学監視システムから得た振幅のトレースを示すグラフである。
【図１２】
金属層を研磨する方法を示すフローチャートである。
【図１３】
金属層を研磨する代替方法を示すフローチャートである。
【図１４】
渦電流監視システムを含む化学機械研磨ステーションの一部断面の概略側面図である。
【図１５Ａ】
研磨パッドの概略断面図である。
【図１５Ｂ】
研磨パッドの概略断面図である。
【手続補正９】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2003534649.tif 000001
【図２】
2003534649.tif 000002
【図３】
2003534649.tif 000003
【図４Ａ】
2003534649.tif 000004
【図４Ｂ】
2003534649.tif 000005
【図４Ｃ】
2003534649.tif 000006
【図４Ｄ】
2003534649.tif 000007
【図４Ｅ】
2003534649.tif 000008
【図５】
2003534649.tif 000009
【図６】
2003534649.tif 000010
【図７Ａ】
2003534649.tif 000011
【図７Ｂ】
2003534649.tif 000012
【図７Ｃ】
2003534649.tif 000013
【図７Ｄ】
2003534649.tif 000014
【図８】
2003534649.tif 000015
【図９Ａ】
2003534649.tif 000016
【図９Ｂ】
2003534649.tif 000017
【図９Ｃ】
2003534649.tif 000018
【図１０】
2003534649.tif 000019
【図１１】
2003534649.tif 000020
【図１２】
2003534649.tif 000021
【図１３】
2003534649.tif 000022
【図１４】
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【図１５Ａ】
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【図１５Ｂ】
2003534649.tif 000025