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公開番号2024094544
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-07-10
出願番号2022211162
出願日2022-12-28
発明の名称基板研磨装置、基板処理装置、方法、プログラム及び記憶媒体
出願人株式会社荏原製作所
代理人個人,個人,個人,個人,個人,個人,個人,個人,個人
主分類B24B 53/017 20120101AFI20240703BHJP(研削;研磨)
要約【課題】ドレッサの移動速度をより適切に制御すること。
【解決手段】基板研磨装置は、研磨部材上に設定された複数のスキャンエリアを移動するドレッサと、前回レシピに基づく前記ドレッサの各スキャンエリアにおける滞在時間からの偏差を含む評価指標に基づいて、各スキャンエリアのドレッサの移動速度を算出する移動速度算出部と、を備える。
【選択図】図8
特許請求の範囲【請求項１】
研磨部材上に設定された複数のスキャンエリアを移動するドレッサと、
前回レシピに基づく前記ドレッサの各スキャンエリアにおける滞在時間からの偏差を含む評価指標に基づいて、前記各スキャンエリアの前記ドレッサの移動速度を算出する移動速度算出部と、
を備える基板研磨装置。
続きを表示（約 680 文字）【請求項２】
前記滞在時間は、前記ドレッサの移動速度と対応する、請求項１に記載の基板研磨装置。
【請求項３】
前記評価指標は、前記偏差に対する重み付け係数を含む請求項１に記載の基板研磨装置。
【請求項４】
前記重み付け係数が大きいほど、前記ドレッサの移動速度の更新量が小さくなる請求項３に記載の基板研磨装置。
【請求項５】
前記評価指標は、目標カット量からの偏差、基準レシピでの滞在時間からの偏差、および、隣接するスキャンエリア間での速度差の少なくとも１つをさらに含む請求項１に記載の基板研磨装置。
【請求項６】
各スキャンエリアの前記研磨部材の表面高さを測定する高さ検出部と、
前記表面高さに基づいて、前記各スキャンエリアの前記研磨部材のカットレートを算出するカットレート算出部と、
をさらに備える請求項１に記載の基板研磨装置。
【請求項７】
前記カットレートに基づいて前記研磨部材の高さプロファイルを推定する請求項６に記載の基板研磨装置。
【請求項８】
前記移動速度算出部は、前記評価指標が最小となる最適化計算を行うことにより、前記ドレッサの移動速度を算出する請求項１～７のいずれかに記載の基板研磨装置。
【請求項９】
前記最適化計算は二次計画法である請求項８に記載の基板研磨装置。
【請求項１０】
請求項１～７のいずれかに記載の基板研磨装置を備える基板処理装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板研磨装置、基板処理装置、方法、プログラム及び記憶媒体に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
半導体デバイスの高集積化が進むにつれて、回路の配線が微細化し、集積されるデバイスの寸法もより微細化されつつある。そこで、表面に例えば金属等の膜が形成されたウェハを研磨して、ウェハの表面を平坦化する工程が必要となっている。この平坦化法の一つとして、化学機械研磨（ＣＭＰ）装置による研磨がある。化学機械研磨装置は、研磨部材（研磨布、研磨パッド等）と、ウェハ等の研磨対象物を保持する保持部（トップリング、研磨ヘッド、チャック等）とを有している。そして、研磨対象物の表面（被研磨面）を研磨部材の表面に押し当て、研磨部材と研磨対象物との間に研磨液（砥液、薬液、スラリー、純水等）を供給しつつ、研磨部材と研磨対象物とを相対運動させることにより、研磨対象物の表面を平坦に研磨するようにしている。
【０００３】
このような化学機械研磨装置に用いられる研磨部材の材料としては、一般に発泡樹脂や不織布が用いられている。研磨部材の表面には微細な凹凸が形成されており、この微細な凹凸は、目詰まり防止や研磨抵抗の低減に効果的なチップポケットとして作用する。しかし、研磨部材で研磨対象物の研磨を続けると、研磨部材表面の微細な凹凸が潰れてしまい、研磨対象物の研磨レートの低下を引き起こす。このため、ダイヤモンド粒子などの多数の砥粒を電着させたドレッサで研磨部材表面のドレッシング（目立て）を行い、研磨部材表面に微細な凹凸を再形成する。
【０００４】
研磨部材のドレッシング方法としては、例えば回転するドレッサを移動（円弧状や直線状に往復運動、揺動）させながら、ドレッシング面を回転している研磨部材に押し付けてドレッシングする。研磨部材のドレッシングの際に、微量ではあるが研磨部材の表面が削り取られる。したがって、適切にドレッシングが行われないと研磨部材の表面に不適切なうねりが生じ、研磨対象物の研磨レートのばらつきを生じさせる。研磨レートのばらつきは、研磨不良の原因となるため、研磨部材の表面に不適切なうねりを生じさせないように、ドレッシングを適切に行う必要がある。即ち、研磨部材の適切な回転速度、ドレッサの適切な回転速度、適切なドレッシング荷重、ドレッサの適切な移動速度といった、適切なドレッシング条件でドレッシングを行うことで研磨部材のカットレートのばらつきを回避し、不適切なうねりが生じないようにする必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０２２－３２２０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の課題は、ドレッサの移動速度をより適切に制御することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１態様に係る基板研磨装置は、研磨部材上に設定された複数のスキャンエリアを移動するドレッサと、前回レシピに基づく前記ドレッサの各スキャンエリアにおける滞在時間からの偏差を含む評価指標に基づいて、前記各スキャンエリアの前記ドレッサの移動速度を算出する移動速度算出部と、を備える。
【０００８】
第２態様に係る基板研磨装置は、上記第１態様に係る基板研磨装置において、前記滞在時間は、前記ドレッサの移動速度と対応する。
【０００９】
第３態様に係る基板研磨装置は、上記第１又は第２態様に係る基板研磨装置において、前記評価指標は、前記偏差に対する重み付け係数を含む。
【００１０】
第４態様に係る基板研磨装置は、上記第３態様に係る基板研磨装置において、前記重み付け係数が大きいほど、前記ドレッサの移動速度の更新量が小さくなる。
（【００１１】以降は省略されています）

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