发明名称 抛光方法与抛光装置
摘要 在一半导体制程中对具有很小凸起与凹陷的一工件表面使用CMP方法之平坦化制程,捷供一抛光方法利用选择性抛光与移除该凸起达到高平坦度。关于平坦化制程如 CMP制程或非球面透镜抛光制程,该抛光方法的实施是利用辐射雷射光在工件表面上形成粒子凝聚痕迹。更特别地,雷射光要辐射的区域是邻近凸起的凹陷区以及在该凹陷区内形成粒子凝聚痕迹,因而控制在一细小区域移除的材料量以容许凸起的选择性抛光。
申请公布号 TWI233155 申请公布日期 2005.05.21
申请号 TW092106164 申请日期 2003.03.20
申请人 新力股份有限公司 发明人 木村景一;三好 隆志
分类号 H01L21/304 主分类号 H01L21/304
代理机构 代理人 陈长文 台北市松山区敦化北路201号7楼
主权项 1.一种以含粒子的浆液对一具有凸起与凹陷的工件表面抛光之方法,包括以下步骤:使用雷射光辐射到存在邻近或靠近该凸起的该凹陷区,利用收集该浆液的该粒子形成凝聚轨迹在该凹陷区内,其处在抛光制程期间需要选择性移除较大的材料量,因此具有该凝聚轨迹的区域实际上变成与该凸起相同的高度;及利用一起抛光具该凝聚轨迹的该区域及该凸起而平坦化以致实际移除均匀的材料量。2.如申请专利范围第1项的抛光之方法,其中该粒子的该凝聚轨迹形成在该工件表面的该凹陷区内是根据要实施扫描该工件表面的凸起与凹陷形状之雷射光通量移动决定一路径。3.如申请专利范围第1项的抛光之方法,其中该粒子的该凝聚轨迹是利用雷射光辐射通过一光遮罩形成在该工件表面的该凹陷区内,该光遮罩根据该工件表面的凸起与凹陷形状安排及放在雷射光路径中。4.如申请专利范围第1至第3项之任一项的抛光之方法,其中经具有光辐射压力的一雷射凝聚现象利用凝聚与收集该浆液的该粒子,该粒子的该凝聚轨迹形成在以雷射光辐射该工件表面的区域,该粒子的该形成的该凝聚轨迹被抛光打碎及该粒子被用做抛光粒子,以致该粒子浓缩接近雷射光辐射的该区域,因此增加接近该粒子之该凝聚轨迹抛光移除材料的量。5.如申请专利范围第1至第3项之任一项的抛光之方法,其中:该工件表面上要抛光的区域之表面形状在抛光之前或期间被量测及储存;一雷射光辐射区域,一雷射条件,及一抛光条件从量测结果计算;及根据计算结果实施雷射光辐射。6.一种使用含粒子浆液抛光具有凸起与凹陷的工件表面之抛光装置,包括:一雷射光学系统用来投射与辐射雷射光;及一抛光工具系统用来在一轴向施压及旋转移动,其中该雷射光的辐射与抛光实施在该工件表面上该凸起邻近的该凹陷区同时地及接续地利用该雷射光学系统与该抛光工具系统对该工件表面的相对运动。7.如申请专利范围第6项的抛光装置,其中:该工件表面上要抛光的该区域之该表面的形状在抛光之前或期间利用形状量测工具量测;量测的形状以储存工具储存;一雷射光辐射区域,一辐射条件,及一抛光条件从储存的量测数据计算;及根据计算结果,该雷射光学系统辐射雷射至该凸起邻近的该凹陷或该抛光工具系统抛光该凸起与该凹陷。8.如申请专利范围第6项的抛光装置,其中一光遮罩放在该雷射光学系统的光学路径以为了根据该工件表面的该凸起与该凹陷之形状选择性辐射雷射光。图式简单说明:图1是一前视图说明CMP方法;图2是一放大截面图表示一矽晶圆的主要区域具有一导线图案及绝缘薄膜层形成在其表面;图3是一矽晶圆的主要区域的放大截面图说明抛光薄膜层;图4是一矽晶圆的主要区域的放大截面图说明理想的抛光薄膜层;图5是一矽晶圆的主要区域的放大截面图说明传统的抛光薄膜层;图6是一矽晶圆的主要区域的放大截面图说明传统的CMP方法中雷射光的辐射;图7是一抛光装置的前视图;图8A与8B是一放大截面图说明雷射光选择性辐射到矽晶圆上的薄膜层;图9是一使用光遮罩的雷射光学系统之主要区域的截面图。图10是一透视图表示表面具有凹陷的矽晶圆样品之外观;图11是图10所示矽晶圆主要区域的放大截面图;及图12A与12B是经由抛光制程平坦化进展的说明图。
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