JPH08124885A - 半導体基板研磨装置 - Google Patents
半導体基板研磨装置Info
- Publication number
- JPH08124885A JPH08124885A JP26007194A JP26007194A JPH08124885A JP H08124885 A JPH08124885 A JP H08124885A JP 26007194 A JP26007194 A JP 26007194A JP 26007194 A JP26007194 A JP 26007194A JP H08124885 A JPH08124885 A JP H08124885A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- semiconductor substrate
- polishing
- static electricity
- ionized gas
- gas
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
- Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 半導体基板の表面を研磨するときに生じる静
電気を研磨効果を落とすことなく中和し、半導体基板上
に形成された絶縁膜等の静電破壊を防止しうる半導体基
板研磨装置を提供する。 【構成】 半導体基板の表面を平坦化するための回転テ
ーブルの表面に半導体基板の表面を回転させながら接触
させ、研磨剤を注入して前記半導体基板の表面を研磨す
る半導体基板研磨装置において、前記半導体基板を研磨
する際に前記半導体基板に発生する静電気を中和するた
めに、静電気と異符号のイオン化ガスを前記半導体基板
に供給するイオン化ガス供給手段を備えるものとして構
成される。
電気を研磨効果を落とすことなく中和し、半導体基板上
に形成された絶縁膜等の静電破壊を防止しうる半導体基
板研磨装置を提供する。 【構成】 半導体基板の表面を平坦化するための回転テ
ーブルの表面に半導体基板の表面を回転させながら接触
させ、研磨剤を注入して前記半導体基板の表面を研磨す
る半導体基板研磨装置において、前記半導体基板を研磨
する際に前記半導体基板に発生する静電気を中和するた
めに、静電気と異符号のイオン化ガスを前記半導体基板
に供給するイオン化ガス供給手段を備えるものとして構
成される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体基板研磨装置に
関する。
関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、半導体基板の表面を平坦化する半
導体基板研磨装置としてＣＭＰ装置が用いられている。
このＣＭＰ装置は回転しているテーブル表面に半導体基
板を回転させながらその表面を接触させ、研磨剤を用い
て半導体基板の表面の研磨加工を行う装置である。
導体基板研磨装置としてＣＭＰ装置が用いられている。
このＣＭＰ装置は回転しているテーブル表面に半導体基
板を回転させながらその表面を接触させ、研磨剤を用い
て半導体基板の表面の研磨加工を行う装置である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述のＣＭＰ装置によ
って、例えば、ＭＯＳトランジスタの上方に形成された
絶縁膜を研磨する場合について概略的に説明する。即
ち、図４に示すように、テーブル２１に固定リング２２
によって半導体基板２３を接触させて、その接触面に研
磨剤２４を流し込み研磨する。その半導体基板２３には
フィールド酸化膜２５によって区画された領域にＭＯＳ
トランジスタ２６が形成されている。このＭＯＳトラン
ジスタ２６はソース／ドレインとなる拡散層２７、２７
を有し、これらの間のチャネル領域の上方にゲート酸化
膜２８が形成され、その上方にゲート電極２９が形成さ
れている。さらに、このＭＯＳトランジス２６を覆うよ
うに絶縁膜３０が形成されている。
って、例えば、ＭＯＳトランジスタの上方に形成された
絶縁膜を研磨する場合について概略的に説明する。即
ち、図４に示すように、テーブル２１に固定リング２２
によって半導体基板２３を接触させて、その接触面に研
磨剤２４を流し込み研磨する。その半導体基板２３には
フィールド酸化膜２５によって区画された領域にＭＯＳ
トランジスタ２６が形成されている。このＭＯＳトラン
ジスタ２６はソース／ドレインとなる拡散層２７、２７
を有し、これらの間のチャネル領域の上方にゲート酸化
膜２８が形成され、その上方にゲート電極２９が形成さ
れている。さらに、このＭＯＳトランジス２６を覆うよ
うに絶縁膜３０が形成されている。
【０００４】この絶縁膜３０をＣＭＰ装置によって機械
的に研磨する場合、研磨の際に発生する静電気によって
基板表面が負に帯電し、特に、ゲート酸化膜２８が劣化
してリークするという静電破壊が生じ、製品歩留りが低
下するという問題が生じていた。
的に研磨する場合、研磨の際に発生する静電気によって
基板表面が負に帯電し、特に、ゲート酸化膜２８が劣化
してリークするという静電破壊が生じ、製品歩留りが低
下するという問題が生じていた。
【０００５】本発明は、上記に鑑みてなされたもので、
その目的は、半導体基板の表面を研磨するときに生じる
静電気を研磨効果を落とすことなく中和し、半導体基板
上に形成された絶縁膜等の静電破壊を防止しうる半導体
基板研磨装置を提供することにある。
その目的は、半導体基板の表面を研磨するときに生じる
静電気を研磨効果を落とすことなく中和し、半導体基板
上に形成された絶縁膜等の静電破壊を防止しうる半導体
基板研磨装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、半導体基板の
表面を平坦化するための回転テーブルの表面に半導体基
板の表面を回転させながら接触させ、研磨剤を注入して
前記半導体基板の表面を研磨する半導体基板研磨装置に
おいて、前記半導体基板を研磨する際に前記半導体基板
に発生する静電気を中和するために、静電気と異符号の
イオン化ガスを前記半導体基板に供給するイオン化ガス
供給手段を備えるものとして構成されている。
表面を平坦化するための回転テーブルの表面に半導体基
板の表面を回転させながら接触させ、研磨剤を注入して
前記半導体基板の表面を研磨する半導体基板研磨装置に
おいて、前記半導体基板を研磨する際に前記半導体基板
に発生する静電気を中和するために、静電気と異符号の
イオン化ガスを前記半導体基板に供給するイオン化ガス
供給手段を備えるものとして構成されている。
【０００７】
【作用】半導体基板の表面を平坦化のために研磨する
際、帯電した静電気と異符号のイオン化ガスが半導体基
板に供給され、半導体基板に発生する静電気が中和され
る。このため、絶縁膜の静電破壊を防止することができ
る。
際、帯電した静電気と異符号のイオン化ガスが半導体基
板に供給され、半導体基板に発生する静電気が中和され
る。このため、絶縁膜の静電破壊を防止することができ
る。
【０００８】
【実施例】以下、図面を参照しながら本発明に係る半導
体基板研磨装置の一実施例について説明する。この装置
は、図１及び図２からわかるように、研磨用の円形回転
テーブル１を有する。このテーブル１は研磨の際の基準
面となるテーブル面１Ａを有し、そのテーブル面１Ａの
反対側で回転軸２に取り付けられている。また、テーブ
ル回転用のモータ３にはプーリ４が取り付けられ、回転
軸２とプーリ４の間にはベルト５が張設されている。こ
のようなテーブル１の上方に半導体基板６をテーブル表
面１Ａに対して接離させる接離機構７が設けられてい
る。この接離機構７は半導体基板６を固定するための固
定リング７ａを有し、この固定リング７ａは回転軸７ｂ
を介して半導体基板回転用のモータ７ｃに取り付けられ
ている。半導体基板６は搬送装置８によって順次搬送さ
れてくる。また、研磨時にテーブル面１Ａ上に研磨剤を
供給するための研磨剤供給ノズル９が配置されている。
研磨剤としては、例えばコロイダルシリカ（二酸化ケイ
素ＳｉＯ２）が用いられるが、コロイダルシリカに添加
剤を加えたものでもよい。この研磨剤供給ノズル９から
研磨時には流量調節された研磨剤が供給され、研磨終了
後には切り換えバルブ１０によって純水が供給されるよ
うになっている。
体基板研磨装置の一実施例について説明する。この装置
は、図１及び図２からわかるように、研磨用の円形回転
テーブル１を有する。このテーブル１は研磨の際の基準
面となるテーブル面１Ａを有し、そのテーブル面１Ａの
反対側で回転軸２に取り付けられている。また、テーブ
ル回転用のモータ３にはプーリ４が取り付けられ、回転
軸２とプーリ４の間にはベルト５が張設されている。こ
のようなテーブル１の上方に半導体基板６をテーブル表
面１Ａに対して接離させる接離機構７が設けられてい
る。この接離機構７は半導体基板６を固定するための固
定リング７ａを有し、この固定リング７ａは回転軸７ｂ
を介して半導体基板回転用のモータ７ｃに取り付けられ
ている。半導体基板６は搬送装置８によって順次搬送さ
れてくる。また、研磨時にテーブル面１Ａ上に研磨剤を
供給するための研磨剤供給ノズル９が配置されている。
研磨剤としては、例えばコロイダルシリカ（二酸化ケイ
素ＳｉＯ２）が用いられるが、コロイダルシリカに添加
剤を加えたものでもよい。この研磨剤供給ノズル９から
研磨時には流量調節された研磨剤が供給され、研磨終了
後には切り換えバルブ１０によって純水が供給されるよ
うになっている。
【０００９】さらに、テーブル１上の半導体基板６にイ
オン化ガスを噴射できるようにイオン化ガス供給部１１
が設けられている。このイオン化ガス供給部１１のノズ
ル（吹きだし口の径３〜１０ｍｍ）１１ａには、図３に
示すように、放電電極１１ｂが絶縁して差し込まれてい
る。この放電電極１１ｂには電源部１２から高電圧が印
加され、放電電極１１ｂから放電が行われて、ノズル１
１ａ内を通るガスがイオン化される。ここで用いるガス
は、エアー、又は不活性ガス（窒素ガス、ヘリウム、ネ
オン、アルゴンガス等）、即ち、研磨剤と化学的に反応
しないガスであれば良い。これらのガスは放電によって
陽イオンとなり、静電気によって負に帯電する半導体基
板６に噴射される。
オン化ガスを噴射できるようにイオン化ガス供給部１１
が設けられている。このイオン化ガス供給部１１のノズ
ル（吹きだし口の径３〜１０ｍｍ）１１ａには、図３に
示すように、放電電極１１ｂが絶縁して差し込まれてい
る。この放電電極１１ｂには電源部１２から高電圧が印
加され、放電電極１１ｂから放電が行われて、ノズル１
１ａ内を通るガスがイオン化される。ここで用いるガス
は、エアー、又は不活性ガス（窒素ガス、ヘリウム、ネ
オン、アルゴンガス等）、即ち、研磨剤と化学的に反応
しないガスであれば良い。これらのガスは放電によって
陽イオンとなり、静電気によって負に帯電する半導体基
板６に噴射される。
【００１０】上述の装置によって半導体基板を研磨する
場合について説明する。まず、テーブル１を矢印の方向
にモータ３によって回転させる。半導体基板６は搬送装
置８から搬送され、接離機構７の固定リング７ａに吸着
固定される。この半導体基板６をモータ７ｃによって回
転させた状態で、テーブル表面１Ａに接触させる。この
とき、研磨剤供給ノズル９からは研磨剤が供給され、ほ
ぼ同時にイオン化ガス供給部１１からイオン化ガスが噴
射される。テーブル表面１Ａと半導体基板６の表面との
接触部分にイオン化ガスが噴射されているため、研磨に
よって発生する静電気を中和しながら研磨することにな
る。この状態で半導体基板６の表面の研磨が行われる。
場合について説明する。まず、テーブル１を矢印の方向
にモータ３によって回転させる。半導体基板６は搬送装
置８から搬送され、接離機構７の固定リング７ａに吸着
固定される。この半導体基板６をモータ７ｃによって回
転させた状態で、テーブル表面１Ａに接触させる。この
とき、研磨剤供給ノズル９からは研磨剤が供給され、ほ
ぼ同時にイオン化ガス供給部１１からイオン化ガスが噴
射される。テーブル表面１Ａと半導体基板６の表面との
接触部分にイオン化ガスが噴射されているため、研磨に
よって発生する静電気を中和しながら研磨することにな
る。この状態で半導体基板６の表面の研磨が行われる。
【００１１】このように研磨した後の半導体基板の静電
気の帯電量について従来例と比較して示すと以下のよう
になる。即ち、１００００オングストロームの酸化膜
（絶縁膜）で覆われている半導体基板に平坦化加工を施
した場合においては、従来例では、基板表面の電位は−
３０００Ｖ〜−４０００Ｖに帯電していた。これに対
し、本実施例では、基板表面の電位は±０Ｖであった。
このことから、半導体基板の静電気はほとんど除去され
ていることがわかる。なお、従来例と本実施例との平坦
化加工効果についてはほぼ同程度であった。次に、静電
破壊については耐圧評価サンプルの耐圧を測定した結
果、従来例においては、歩留りが７５％であったが、本
実施例においては歩留りが９０％に向上した。
気の帯電量について従来例と比較して示すと以下のよう
になる。即ち、１００００オングストロームの酸化膜
（絶縁膜）で覆われている半導体基板に平坦化加工を施
した場合においては、従来例では、基板表面の電位は−
３０００Ｖ〜−４０００Ｖに帯電していた。これに対
し、本実施例では、基板表面の電位は±０Ｖであった。
このことから、半導体基板の静電気はほとんど除去され
ていることがわかる。なお、従来例と本実施例との平坦
化加工効果についてはほぼ同程度であった。次に、静電
破壊については耐圧評価サンプルの耐圧を測定した結
果、従来例においては、歩留りが７５％であったが、本
実施例においては歩留りが９０％に向上した。
【００１２】本発明の実施例によれば、半導体基板を研
磨する際に、静電気中和用のイオン化ガスを噴射しなが
ら研磨するようにしたので、基板に発生する静電気を中
和しながら研磨することができ、静電破壊に起因した製
品歩留りの低下が防がれる。また、本発明の装置は、イ
オン化ガスを半導体基板に噴射するだけであるので、表
面平坦化加工効果（研磨効果）に悪影響を与えることを
極力抑えることができる。例えば、イオン化ガスとし
て、不活性ガスを使用することにより、研磨剤と化学反
応を起こしたりするという事態を防止することができ
る。
磨する際に、静電気中和用のイオン化ガスを噴射しなが
ら研磨するようにしたので、基板に発生する静電気を中
和しながら研磨することができ、静電破壊に起因した製
品歩留りの低下が防がれる。また、本発明の装置は、イ
オン化ガスを半導体基板に噴射するだけであるので、表
面平坦化加工効果（研磨効果）に悪影響を与えることを
極力抑えることができる。例えば、イオン化ガスとし
て、不活性ガスを使用することにより、研磨剤と化学反
応を起こしたりするという事態を防止することができ
る。
【００１３】なお、実施例において研磨剤として具体的
に例示したものはあくまでも例示であって、それに限定
されることがないのは当然である。
に例示したものはあくまでも例示であって、それに限定
されることがないのは当然である。
【００１４】
【発明の効果】本発明によれば、基板に発生する静電気
を中和しつつ研磨を行うようにしたので、半導体基板が
帯電することを防ぐことができ、半導体基板に形成され
た絶縁膜の静電破壊を極力抑えることができる。
を中和しつつ研磨を行うようにしたので、半導体基板が
帯電することを防ぐことができ、半導体基板に形成され
た絶縁膜の静電破壊を極力抑えることができる。
【図１】本発明の一実施例の概略構成図。
【図２】図１の装置の要部の斜視図。
【図３】イオン化ガス供給部の縦断面図。
【図４】半導体基板の研磨時の様子を説明するための説
明図。
明図。
１ 回転テーブル ２ 回転軸 ３ モータ ４ プーリ ５ ベルト ６ 半導体基板 ７ 接離機構 ７ａ 固定リング ７ｂ 回転軸 ７ｃ モータ ８ 搬送装置 ９ 研磨剤供給ノズル １０ 切り換えバルブ １１ イオン化ガス供給部 １１ａ ノズル １１ｂ 放電電極 １２ 電源部
Claims (3)
- 【請求項１】半導体基板の表面を平坦化するための回転
テーブルの表面に半導体基板の表面を回転させながら接
触させ、研磨剤を注入して前記半導体基板の表面を研磨
する半導体基板研磨装置において、 前記半導体基板を研磨する際に前記半導体基板に発生す
る静電気を中和するために、静電気と異符号のイオン化
ガスを前記半導体基板に供給するイオン化ガス供給手段
を備えることを特徴とする半導体基板研磨装置。 - 【請求項２】前記イオン化ガス供給手段は、放電によっ
てイオン化したガスを前記半導体基板に噴射させるもの
として構成されていることを特徴とする請求項１記載の
半導体基板研磨装置。 - 【請求項３】前記研磨剤はコロイダルシリカを主成分と
した溶液であり、前記ガスはエアー又は不活性ガスであ
ることを特徴とする請求項２記載の半導体基板研磨装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26007194A JPH08124885A (ja) | 1994-10-25 | 1994-10-25 | 半導体基板研磨装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26007194A JPH08124885A (ja) | 1994-10-25 | 1994-10-25 | 半導体基板研磨装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08124885A true JPH08124885A (ja) | 1996-05-17 |
Family
ID=17342907
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26007194A Pending JPH08124885A (ja) | 1994-10-25 | 1994-10-25 | 半導体基板研磨装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08124885A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100403255B1 (ko) * | 1995-10-19 | 2003-12-18 | 엔이씨 일렉트로닉스 코포레이션 | 웨이퍼연마방법및웨이퍼연마장치 |
-
1994
- 1994-10-25 JP JP26007194A patent/JPH08124885A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100403255B1 (ko) * | 1995-10-19 | 2003-12-18 | 엔이씨 일렉트로닉스 코포레이션 | 웨이퍼연마방법및웨이퍼연마장치 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7439121B2 (en) | Dielectric film and method of forming it, semiconductor device, non-volatile semiconductor memory device, and production method for semiconductor device | |
| TWI470686B (zh) | 進行化學機械研磨的方法 | |
| US6191040B1 (en) | Wafer surface treatment methods and systems using electrocapillarity | |
| US5795401A (en) | Method for scrubbing substrate | |
| US10176972B2 (en) | Plasma etching apparatus comprising a nozzle oscillating unit | |
| US20080173327A1 (en) | Two-fluid nozzle, substrate processing apparatus, and substrate processing method | |
| US20090211610A1 (en) | Method for treating a substrate | |
| TWI611475B (zh) | 基板處理裝置及基板處理方法 | |
| US9793269B2 (en) | Semiconductor device and method of manufacture | |
| WO2003056622A1 (fr) | Procede de traitement d'un substrat et methode de production d'un dispositif a semi-conducteurs | |
| KR100563843B1 (ko) | 기판세정장치 및 기판세정방법 | |
| TW201443988A (zh) | 基板處理方法 | |
| US20120077348A1 (en) | Substrate treatment method | |
| JPH08124885A (ja) | 半導体基板研磨装置 | |
| JPH0547910A (ja) | 静電吸着装置 | |
| EP0504758B1 (en) | Plasma etching method for silicon containing layer | |
| JPS61220434A (ja) | ウエハ洗浄装置 | |
| US10217626B1 (en) | Surface treatment of substrates using passivation layers | |
| KR102853560B1 (ko) | 기판 처리 장치, 기판 보유 지지 장치 및 기판 보유 지지 방법 | |
| JPH06267899A (ja) | エッチング装置 | |
| TW426558B (en) | Method of cleaning wafer after chemical mechanical polishing | |
| JP2000070883A (ja) | 洗浄装置及び方法 | |
| JP2000326215A (ja) | 化学的機械研磨装置およびこれを用いた半導体集積回路装置の製造方法 | |
| US20070077772A1 (en) | Apparatus and method for manufacturing semiconductor device using plasma | |
| JPS6085528A (ja) | 半導体装置の製造装置 |